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如何保证复合包装材料用聚氨酯粘合剂的卫生
时间:2013-10-24   点击:(2780)


 

如何保证复合包装材料用聚氨酯粘合剂的卫生

       我国经济的蓬勃发展和国民生活质量的不断提高,带动了食品包装业的高速发展。由于复合薄膜包装材料综合性能良好,已广泛用于食品、饮料、医药、电子、农药和化妆品等行业。复合薄膜包装材料热封成的食品袋,以其轻质、方便、保鲜期长、卫生、易贮存、易拆开等特点适应了人们的日常需要,受到人们的普遍欢迎。随着市场对食品包装复合薄膜袋需求的日益增加,对复合薄膜包装材料用聚氨酯胶粘剂的需求的也呈快速增长趋势。据Chem Quest预测,今后5年食品复合薄膜袋用胶粘剂全球平均增长率每年将为4%,中国可能会翻番。

       食品包装主要有两个目的,一个是为计数方便,二是保证食品的卫生质量,它是食品质量完好的重要条件之一。包装是为食品服务的,必须在保证食品安全的前提下,力求经济美观,便于销售。近年来,随着国内外环保意识的加强,复合膜包装行业的环保问题日益受到广泛的重视。食品包装复合薄膜所保护的、所包装的都是人们直接人口的,为了对消费者身体的健康安全负责,不仅基材薄膜要无味、无臭、无毒,所使用的胶粘剂也要具有相同的性能,安全卫生性一直是世界各国都十分重视的大问题。当今世界各国,尤其是发达国家,对食品等关系国民身体健康的产品非常重视。不仅对食品本身的品质提出了严格的卫生要求,而且对其包装也制定了很高的标准,不断颁布一系列法律法规对食品做出有效的规范,例如 德国食品与消费品法!三十一条明确规定禁止能迁移到食物中的,或者影响食物的味道和气味从而对人类的健康产生危害的物质。食品包装复合材料的卫生问题主要是包装物在与食品的接触过程中某些物质可能会迁移到食品中去,进入人体后造成危害,某些物质甚至可以使人体致突变,致癌。包装材料用胶粘剂尽管有与食品接触的基材薄膜的阻碍,但是在与食品长期接触过程中,某些未反应完全的游离单体和小分子物质仍有可能迁移到食品中去,对人体健康造成危害。

       世界各国对食品包装材料的安全问题都是相当重视的,不少国家制定了详细的法规。美国食品容器包装的有关法规,归属于FDA和USDA。CFR21法规中§170-189与食品包装密切相关,FDA规定食品包装袋用胶粘剂应符合CFR21§175.105的规定,胶粘剂生产所采用的原料也在CFR21§175.105进行了规定。§177.1390和§177.1395对高温蒸煮用聚氨酯粘合剂进行了规定。欧洲各国一直对食品安全问题高度重视,并颁布了众多的法律法规和指令标准。欧洲共同体(EC)关于食品容器包装卫生安全性面的规定,从1978年到1991年,共颁布了十多项。与食品复合包装料有关的主要的有:欧盟各国关于与食品接触的材料和物品的理事会指令(89/109/EC)和欧盟各国关于与食品接触的材料和物品的委员会指令(90/128/EC)。这些相当于法律的指令(directive)颁布后一直在不停地得到修正和补充。目前为止已对90/128/EC进行了7次修正(2002/17/EC)。日本关与食品包装方面的法律只有一部 食品卫生法!,里面对食品包装安全卫生进行了详细的规定。国内对食品包装材料的安全卫生性也制定了一些标准。复合食品包装材料应符合GB9683-1998《复合食品包装袋卫生标准》。药品包装用复合膜应符合医药行业标准YY0236-1996《药品包装用复合膜(通则)》。复合材料用聚氨酯胶粘剂的卫生问题主要就是物质迁移问题。各国的标准和法规都对迁移试验条件及模拟食品的溶剂进行了详细的规定。安全卫生检测项目主要有浸泡液感官指标,对特殊物质的限定和蒸发残渣等。

         概括起来聚氨酯胶粘剂影响食品安全卫生的主要因素有:

(1)溶剂残留

       溶剂型聚氨酯胶粘剂在复合过程中总会有微量的残余溶剂残留在基材之间,残留溶剂的多少,不仅影响到异味和食品的卫生性能,还对透明度、剥离力有明显的影响。我国的GB9683-88标准中规定,残留溶剂不得超过每平方米10毫克,但是最好能控制在每平方米5毫克以下。因此,在复合工艺选择上必须从溶剂种类、烘道温度、开机速度、鼓风量和排风量这几个因素上去确定最佳工艺以减少残留溶剂。   

(2)未反应完全的低分子物质

        聚酯多元醇在制备过程中易生成副产品环状化合物,它不具有羟基官能团,无法参与反应进入聚合物链;这些环状化合物以及极微量的未反应酸、单体或低相对分子质量聚酯等,极易通过薄膜迁移到食品或药品中,污染它们,并使其变质。制备过程中尽量抽去小分子聚合物至关重要。北京高盟化工有限公司制得的胶粘剂经固化、溶剂抽提、红外分光光度计检测,未见小分子聚合物。产品制袋后,经抽提、气相色谱仪(火焰离子检测器检测)鉴定,也未见抽提物。

(3)游离异氰酸酯(TDI、MDI等)的含量。

        欧美发达国家要求预聚体、固化剂中游离异氰酸酯质量分数小于0.5%,我国一般认为应小于0.7%,与欧美发达国家有一定的差距。芳香伯胺是一类物质的统称,它对人体可能有致癌作用,目前为止,已有22种物质属于此类,芳香伯胺有可能存在于与食品接触的包装材料中,其中产生的一个原因是它可能来自于聚氨酯粘合剂。然而聚氨酯粘合剂本身并不含芳香伯胺,它主要是由没有完全反应的芳族异氰酸单体与食品中的一些水分发生加成反应产生。这个反应产生的加成复合物不稳定,释放出CO2,从而产生伯胺。反应公式如下:

RNCO+H2O→[RNHCOOH]→RNH2+CO2

       这个反应仅存在于胶粘剂中有游离的异氰酸酯单体或者胶没有完全固化的情况下。胶的固化过程受很多因素的影响,如胶的种类及组成,固化时的温度、湿度,所用薄膜的型号、种类以及复合的过程等。欧盟指令2001/62/EC(6th amendment of 90/128/EEC)对芳香伯胺的迁移限量进行了规定。我国仅对甲苯二胺含量进行了规定:GB9683-88规定甲苯二胺(4%乙酸)不得超过0.004mg/L。

       21世纪是环保的世纪,随着环保意识的加强和对健康问题的关心,世界各国对食品安全问题越来越重视,欧美日等国家都有常设研究检验机构,不断研究排查食品中他们认定的对人体有害的物质,对食品包装不断地提出新的和更高的卫生要求。因此,复合包装材料用聚氨酯胶粘剂不仅要有较高的物理粘接性能满足功能性的需要,而且还要满足安全卫生的要求。


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