塑料包裝的殘留溶劑檢測

1、氣相色譜儀與塑料包裝的殘留溶劑檢測復合軟包裝在生產過程中的印刷、復合、涂布工序中使用了大量的有機溶劑，如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、乙酸丁酯、乙醇、異丙醇等。這些溶劑或多或少地殘余在復合包裝材料中，若含有較高殘留溶劑的包裝材料用來包裝食品、藥品等，將會危害人們的身體健康，影響食品口味。日前央視經(jīng)濟頻道曝光的蘭州某塑料彩印公司“毒食品袋”事件就是典型的殘留苯類溶劑嚴重超標。對于在復合印刷生產過程中使用了有機溶劑的復合膜，應檢測其殘留在復合膜中的溶劑量。我國在1996年6月1日實施的YY0236藥品包裝用復合膜通則和1999年2月1日實施的GB/T10004耐蒸煮復合膜袋對溶劑殘留都有規(guī)定，要求

2、溶劑總量一般要求小于10mg/m2但未指明什么溶劑，對在10mg/m2的范圍內，可能的各種溶劑量也未做詳細的劃分。在2002年修訂的我國YBB00132002藥品包裝用復合膜、袋通則（試行）首次提出苯類溶劑殘留量必須小于3mg/m2國內現(xiàn)在一般都參照此指標。歐美發(fā)達國家對衛(wèi)生性能要求較高，一般要求復合膜溶劑總量小于2mg/m2一些國家譜遍要求總溶劑殘留量低于5mg/m2并標明某種溶劑的殘留量。例如，某跨國食品集團要求其包裝袋中乙酸乙酯殘留量2mg/m2甲苯殘留量1mg/m2溶劑殘留量的檢測一般采用氫火焰離子檢測型氣相色譜儀。那么，作為塑料包裝生產廠家，需要配備什么樣的氣相色譜設備呢？根據(jù)對部分

3、廠家的調查，氣相色譜應該含以下配置：主機，最好能含F(xiàn)ID（氫火焰離子）、TCD（熱導）兩個檢測器，精度要高。（GC-2060能達至IJ此要求）工作站（含軟件、電腦、打印機）苯系專用色譜柱參比柱水分專用色譜柱（可選）氮氣、氫氣、空氣氣源這種配置的氣相色譜，不但能夠測定包裝中的溶劑殘留，還可以測定使用溶劑的純度和水分含量，為生產食品、藥品包裝的必備儀器。檢測溶劑殘留時采用氮氣做載氣，溫度控制在7090C。檢測室的溫度控制在90150c推薦條件如下：?色譜柱：10%聚乙二醇20u,有機提體401,2m不銹鋼柱?載氣：氮氣?燃氣：氫氣?助燃氣：空氣?柱箱溫度：70c90c?檢測室溫度：約120c?氣化

4、室溫度：約150c按生產實際使用的溶劑取各標準溶劑樣品，分別取0.5屋、1葭、2屋、3履、4川樣品，換算成質量。將樣品分別注入用橡膠塞密封好、已在約80c條件下預熱過潔凈的、約500ml三角燒瓶中，送入（80±2）C的烘箱中加熱30min后，迅速地用已在約80c預熱好的進樣器取1ml瓶中氣體，注入色譜儀中進行測定，以其峰總面積和對應的樣品質量為坐標繪出標準曲線。裁取0.2m2所測樣品，將其迅速裁成約10mme30mml勺碎片，放入潔凈的已在約80c條件下預熱過的500ml三角燒瓶中，用橡膠塞密封好后和進樣器一起送人（80±2）C烘箱中，加熱30min后，迅速用預熱好的進樣器

5、取1ml瓶中氣體注入色譜儀中進行測定，以其峰總面積值在標準曲線上查出對應的溶劑的殘留量，試驗結果以mg/m2表示。具體測試方法可參照YBB00312004&裝材料溶劑殘留量測定法（試行）復合膜中溶劑殘余量的大小與所使用的溶劑種類、含水量，所使用的薄膜基材的性質，粘合劑的性質。油墨的印刷面積以及烘干的溫度、風量、生產速度等都有關。目前，毒性較大的溶劑（如苯類）對人體危害很大，故目前印刷油墨和涂料有向無苯化、水性化以及無溶劑化轉化的趨勢，而粘合劑又有由脂溶性（用脂類溶劑）粘合劑向醇溶性粘合劑、水溶性粘合劑和無溶劑粘合劑等過度。如何在現(xiàn)有條件下減少復合軟包裝中的溶劑殘留量，需要行業(yè)內有識之士

6、獻計獻策。軟包裝距綠色有多遠目前，我國軟包裝印刷行業(yè)使用的主要是溶劑型油墨，其中有機揮發(fā)物排放量大，有些無機顏料含有鉛、銘、銅、汞等重金屬元素，且具有一定毒性，不能用于印刷食品包裝。所用的有機溶劑中，有許多是天然樹脂和合成樹脂。這些溶劑通過皮膚接觸，會進入體內，損害人體器官及生理功能。印刷、干式復合工藝中常使用乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯等有機溶劑，既有毒又可燃，不利于環(huán)保、健康和安全。雖然通過干燥系統(tǒng)可以除去絕大部分溶劑，但是殘留溶劑卻會遷移到食品中，危害人體健康。特別是在凹版印刷油墨中，顏料顆粒很小，吸附力很強，雖然在印刷時已加熱干燥，但因時間短、速度快

7、，往往干燥不徹底，特別是上墨面積較大、墨層較厚的印刷品，其殘留溶劑更多。這些殘留溶劑被帶到干式復合工序中，經(jīng)復合后更難跑掉，會慢慢遷移滲透到包裝袋內層，甚至直接接觸食品，從而會直接危害人體健康。歐洲國家的軟包裝企業(yè)中，包裝凹印工藝基本上使用水性或醇類油墨，完全不使用混合溶劑，便于回收再用。特別是無溶劑復合的比例達到了近90%因此，在歐洲，包裝印刷工藝的環(huán)保問題已基本上解決。而我國軟包裝企業(yè)，因受原材料、生產工藝、生產環(huán)境以及產品價格等諸多因素制約，油墨、粘合劑的水性化、環(huán)?；约盁o溶劑復合工藝難以大面積推廣，我國綠色包裝的產業(yè)化進程緩慢。作為眾多的軟包裝企業(yè)，要走“綠色”之路，似乎只能在控“殘

8、”除“異”上狠下工夫。實驗室建設是當務之及。以前，軟包裝生產廠家?guī)缀鯖]有建立自己獨立的實驗室。為此，北京蘭德梅克包裝器材有限公司在幾年前就加緊這方面儀器的研發(fā)，還為客戶廠商提供實驗室建設參考方案，并且已成功開發(fā)出能夠滿足國內技術要求的檢測儀器，包括電子拉力機、氣相色譜儀、熱封試驗機、密封測試儀和高溫蒸煮鍋等幾十種檢測儀器。在市場上受到了很好的聲譽！有了實驗室，在生產過程中廠家才能發(fā)現(xiàn)自己的不足，才能及時調整生產工藝，更有利于企業(yè)快速走上“綠色”之路。包裝設計要突出環(huán)保理念。包裝設計者必須調研國際市場對環(huán)保包裝的具體要求，具體包括出口國有關環(huán)保包裝的法規(guī)、消費者環(huán)保消費觀念的深度、綠色組織活動、

9、環(huán)保包裝發(fā)展趨勢等，以便在包裝設計時充分參考這些因素。另外在包裝設計中，還應考慮突出環(huán)保營銷的標識，這種標識不同于環(huán)境標識，可由制造商、供應商或批發(fā)商自行設計策劃，用以表示某種商品具備的環(huán)境品質，以取得消費者的好感，達到營銷的目的。加強技術創(chuàng)新，促進綠色革命。研制水性化油墨和粘合劑，采用無溶劑復合工藝。大力研制符合環(huán)保要求的新型水性油墨和粘合劑。由于水是極性物質，根據(jù)“相似相溶”特性，水性油墨和粘合劑中不含有機溶劑，從而避免了揮發(fā)性有機物的污染，改善了印刷作業(yè)環(huán)境，有利于人體健康?？梢酝耆軇┯湍驼澈蟿┲心承┯卸?、有害物質對人體的危害和對包裝產品的污染，特別適用于食品、飲料、藥品等衛(wèi)生條

10、件要求嚴格的包裝印刷產品。止匕外，還可避免由于靜電引燃有機溶劑的火災隱患，減少包裝印刷品殘留的溶劑氣味。無溶劑復合技術在我國處于剛起步階段，國內大多復合膜生產廠家采用溶劑型粘合劑進行干法復合工藝生產薄膜，由于采用中間層粘合劑，因而在復合過程中有少量溶劑殘留物，會使包裝物內產生異味，衛(wèi)生性能差。而無溶劑復合所用膠粘劑不含溶劑，因而最終復合袋不會因殘存溶劑而污染所包裝的內容產品；而且無溶劑復合工藝流程簡單，設備占地面積小，節(jié)省能源，將是未來復合工藝發(fā)展的主要方向。采用可降解塑料。可降解材料是指在特定時間特定環(huán)境下，具化學結構發(fā)生變化的一種塑料?？山到馑芰习b材料既具有傳統(tǒng)塑料的功能和特性，又可以在

11、完成使用壽命之后，通過陽光中紫外線的作用或土壤和水中的微生物作用，在自然環(huán)境中分解和還原，最終以無毒形式重新進入生態(tài)環(huán)境中。可降解塑料主要分為合成光降解塑料、添加光敏劑的光降解塑料和生物降解塑料，以及多種降解塑料復合在一起的多功能降解塑料。國內研發(fā)的品種已涵蓋光降解、光生物降解、光氧生物降解、高淀粉含量型生物降解、高淀粉含量型生物降解、高碳酸鈣填充型光氧降解、全生物降解等幾大類。降解塑料制品在包裝方面的應用，已遍及于普通包裝薄膜、收縮薄膜、購物袋、垃圾袋等，可廣泛用于食品包裝和部分機電產品的外包裝。比如由淀粉混合物制成的散裝式填充材料，該填充材料在與水混合后在13分鐘內可完全降解，不需要加入其

12、他成分就可腐化分解而且不會污染地下水。該填充材料具有用途廣泛、重量輕、清潔、防靜電、防蟲、可自由填充、可重新使用等特點。又如，APTT公司的保護性氣囊包裝，利用空氣作為商品護墊。該包裝的內外兩層采用低密度聚乙烯（LDPE）,能有效防止包裝被刺破或被撕裂，因而延長了商品在貨架上的擺放壽命。該包裝分為抗靜電表層包裝和非抗靜電表層包裝兩類，前者用于包裝對靜電較為敏感的電子產品。開發(fā)可食用包裝。近年來，大家熟知的糖果包裝上使用的糯米紙及包裝冰淇淋的玉米烘烤包裝杯都是典型的可食性包裝。人工合成可食性包裝膜中比較成熟的是普魯蘭樹脂，其水溶液經(jīng)干燥或熱壓能制成厚度為10仙m的薄膜，可作為食品包裝。最近，武漢市的科研人員研制成一種新型的可食性內包裝膜。該薄膜是由葡萄糖連接而成的高分子物質，具有可食性、可降解性、無色透明、隔氧性好等特點。作為食品包裝薄膜，具直角撕裂強度、機械強度、透光性等均可達到塑料包裝優(yōu)等薄膜標準。開發(fā)可重復使用的包裝材料。瑞典等國家實行聚酯PET飲料瓶和PC奶瓶的重復再用達20次