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发布时间:2023-12-18 14:09:06 阅读: 来源:湿巾厂家

食品、药品软包装:安全线=生命线(二)

相关链接:软包装溶剂残留及其工艺控制

目前,我国加工软包装的工艺中所用到的印刷油墨和复合胶粘剂本身均含有一定量的溶剂,同时在加工过程中还需加一定量的稀释溶剂进行调节黏度,以适应印刷复合工艺条件。

残留溶剂的来源

印刷油墨常用的稀释溶剂有甲苯、丁酮、异丙醇、二甲苯等。干式复合胶粘剂所用到的溶剂有醋酸乙酯,醇溶胶粘剂所用到的溶剂有乙醇、甲醇等。它们都是残留溶剂源头之一。印刷复合时基材虽然通过烘干系统,但是仍然不能完全排除残留的各种溶剂。因此,如何尽可能有效降低残留溶剂成为我们研究的课题。

复合膜残留溶剂的判断

加工好的复合膜在制成包装袋后,袋子产生一种异味,有些膜不制袋也能闻到一股异味。产生这种现象,一般来说存在二种情况:

1. 薄膜生产;厂家在生产薄膜时加入了一些添加剂,在薄膜制袋后,这些添加剂从薄膜内析出,引起异味;

2. 印刷层残留溶剂及复合时乙酯残留包装环保技,It论坛溶剂过多引起异味。俄国包装准要求残留剂,总量≤10mg/m2,并明确甲苯含量≤3mg/m2,由于标准制定相对较早,对于这一范围要求与国际标准要求相差甚远。而美国、日本则要设备搬迁求残留溶剂≤5mg/m2。我国的包装标准要求今后也应向欧美国家标准靠拢。

溶剂残留的工艺控制

然后需要在工艺上进行控制,一般在印刷工艺(印刷油墨的选择、稀释剂的选择及控制、印刷机烘道温度的适当提高);复合工艺上进行控制(提高醋酸乙酯的纯度、室温度控制、剂的选择、烘道温度控制系统和排风系统)。

溶剂残留量的检测

1. 包装材料溶剂残留量的检测。用气相色谱仪或等同原理的仪器,按生产实际使用溶剂的种类配制标准溶剂样品,用微升注射器取0.5μl、1μl、2μl、3μl和4μl样品,换算成质量。将样品分别注入用硅橡胶密封好的清洁干燥的500ml三角瓶中,送入80℃±2℃恒温烘箱中放置30分钟后,用5ml注射器从瓶中取1ml气体,迅速注入色谱仪中测定。以其出峰总面积值分别与对应的样品质量做出标准曲线;

2. 油墨溶剂残留量的检测。用气相色谱仪或等同原理的仪器,按产品标准要求的溶剂种类配制标准溶剂,将每种溶剂用10μl进样器通过密封胶塞向300ml输液瓶中注入1μl标准溶剂,放入80℃±1℃恒温烘箱中20分钟后取出,隔日再放入50℃±1℃恒温烘箱中20小时以上,取出后用1ml注射器分别从瓶中抽取0.2ml、0.6ml、0.8ml、1.0ml的气体进行测试,做出标准曲线。

案例

祥富公司:将食品包装安全进行到底

祥富(中山)塑料薄膜包装有限公司在食品包装上致力于绿色、健康、环保,并充分的把这一理念融入对公司产品的生产开发中,公司引进德国W&H七层和意大利POLYTECH五层共挤流延生产线共三条,符合GMP三十万级标准规范的全封闭净化空调生产车间,并配备先进、精密的检测仪器,在综合开发各种包装材料功能的同时,又解决了干式复合等工艺的溶剂残留问题。绝对不含苯类及其他溶剂残留物。

祥富公司采用的是以上介绍的以EVOH为芯层典型的七层共挤流延工艺,不仅减少了复合环节、有效控制了由于复合过程中产生的溶剂残留,还充分利用了EVOH作为包装材料的极佳的氧气和香气阻隔性、良好的加工成型性、耐油性、耐有机溶剂性,结合其他包装材料的优点,既保证了被包装食品的鲜香原味,又能有效防止印刷过程中油墨及溶剂残留的渗透而污染食品。

在软包装溶剂残留问题上,祥富公司也有自己的见解。

塑料包装材料中有很大部分用于食品的包装,因此,塑料包装材料的卫生安全问题与广大消费者健康息息相关。食品包装已经成为食品不可分割的一部分,它起着包装、保护、美化宣传和方便储藏、运输及销售的重要作用,然而市场上很多食品包装的材料难以符合国家对食品安全、卫生和环保方面的要求。

“食品苯残留超标事件以及最近PVC有毒论等一系列问题的发生,不得不引起我们对食品包装材料的安全性的思考,因为这不但危害人类身体健康,而且还严重影响到我国食品包装行业的发展。”公司负责人表示。

因为,在食品包装材料方面广泛要求阻透性,薄膜的功能化提高了产品的相应附加值。其中阻透性塑料包装薄膜是目前发展最快的功能薄膜之一。由于材料自身特性的局限性或价格的因素,一般阻透性材料都不单独使用,为了满足不同商品对阻透性的要求,软塑包装已经由原来的单层薄膜的生产,向多品种、多功能层次的复合包装膜发展。而在这一发展过程中却突现出许许多多溶剂残留方面的问题。

采访中,祥富公司负责人介绍道,食品软包装的组成材料主要为塑料薄膜、铝箔、黏合剂及油墨,其中薄膜(包括铝箔)约占总成分的80%、黏合剂占10%、油墨占10%。复合包装是指印刷油墨的线缆配件薄膜(如BOPP、PET等)通过胶粘剂、树脂粘合不同的基材(如 PE、CPP、PET、镀铝膜等等),制成包装袋后以达到柔性传动系统驱动一种基材所不能达到的物理化学保护性能的包装材料。一般多用于食品包装,随着近年环保安全意识以及食品包装(保色保味)要求的提高,对复合包装袋中溶剂残留量的质量控制要求越来越严格,印刷包装厂家、包装袋使用客户都在寻求降低溶剂残留量的方法。

复合包装的溶剂残留一般是在印刷后即时取样,检测方法及标准依照国标文件:GB/ T双向拉伸聚丙烯/低密度聚乙烯复合膜,溶剂残留总量小于10mg / m2,其中苯类溶剂量小于3 mg /m2 。

而复合包装的溶剂残留一般产生于油墨、溶剂、生产工艺过程,由于现在国内复合包装印刷以凹版轮转印刷机印刷为主,油墨使用以含苯、酮类方式而设计,以溶剂挥发为干燥方式,油墨中一般会含不等量的甲苯、丁酮、乙酯等溶剂,各溶剂的分子量、沸点都不同,挥发速度亦不同,这就形成了各种溶剂残留量数值不一的原因。

祥富公司在面对影响溶剂残留的因素时,会从以下几个方面严加控制。

复合油墨一般以氯化聚烯烃、聚酯类树脂为主体连结料,这些树脂 一般以甲苯、丁酮作为主溶剂。根据极性相似的溶解性原则,连结料中树脂分子的吸收性越好残留量越高,如树笔记本脂对溶剂的释放性较差,就会形成较大的溶剂残留。一般来说,聚酯类油墨的溶剂释放性会优于聚烯烃类油墨。干式复合法是以各种片材或膜材作基材,用凹版辊在基材表面涂布一层粘接剂,经过干燥烘道烘干发粘后,再在复合辊上压贴复合。这是目前国内最常用的一种复合膜生产方法,干式复合的特点是适应面广,选择好适当的粘接剂,任何片材或膜材都可以复合,如PE膜、PP膜、PET膜、PA膜等,而且复合强度高,复合速度快。但干式复合成本相对要羊眼圈大,另外由于粘接剂用量一般在2.5(z.m)~5(z.m)(干固量),因此有溶剂的残留和环境污染问题存在。

溶剂残留最大的一个原因是受溶剂性能的影响,溶剂本身质量、含水率、沸点高低、蒸发速度都会造成溶剂残留,如果油墨中溶剂含水率高,或含有高沸点溶剂都会造成油墨干燥速度下降,形成溶剂残留量高。印刷品质量和溶剂质量有很大关系,但很多印刷厂家都不太注重溶剂质量的检测,以至于造成质量问题。

膜的本身也有一定的影响。如甲苯对BOPP等聚烯烃膜有较好的亲和性,在包装袋印刷时,特别是上墨面积大,墨层较厚的印刷品上,溶剂残留难以挥发,一些大规模的印刷厂家尽管拥有先进的设备,往往也难控制印刷品中甲苯的残留量。

涂布工艺中单位涂布量越大,涂胶层越厚,在通过烘箱过程中表层的硬化对内层对乙酸乙酯挥发的阻碍作用越大,会使溶剂残留量相应提高。

在包装结构方面,亦有很多可以降低溶剂的残留量的方法,例如:使用共挤膜,以减少复合层数量,使用无溶剂复合方式或挤出复合方式等等。共挤出复合法是利用多台挤出机,通过一个多流道的复合机头,生产多层结构的复合薄膜的技术。

这种方法对设备特别是机头设计和工艺控制的要求高,近年来随着机械加工和制造技术的成熟,共挤出复合法得到较快发展,从最早的2层到现在的9层复合膜都可以生产,根据功能的需要,可选择不同的材料,比如一种典型的7层复合膜,其芯层是EV如殖系统发育问题、肝脏问题等OH,夹在2层尼龙膜之间,提高了阻隔性能,减薄了膜的厚度,外层用PE作热封层,这样确保了包装的需要,又降低了成本。

祥富公司认为,造成食品异味、怪味主要是食品包装中的溶剂残留问题,而溶剂残留主要来源于溶剂型油墨和黏合剂(塑料加工过程中助剂迁移析出也将使包装物产生异味)。大多数厂家采用溶剂型油墨——含有甲苯、丁酮、乙酸乙酯等和溶剂型黏合剂——含有乙酸乙酯。

在印刷的工序中可能会再加入乙酸乙酯、甲苯或二甲苯、异丙醇等,在干法复合的工序中可能会再加入乙酸乙酯。所以一般来讲溶剂残留的控制是指甲苯和乙酸乙酯的控制。目前在国内仍然以苯类油墨为主,而我国规定的苯残留指标苯类溶剂量小于3mg/m2 。只是推荐性的标准,这实际上是为企业“苯残留超标”埋下了伏笔。现在国家正在考虑出台强制标准来规范食品包装行业。

在当今国际性推行绿色包装的大趋势下,控制解决食品包装溶剂残留问题势在必行。这不但要求在印刷过程上下功夫,企业在自身的制造工艺上也必须严格控制好溶剂残留方面的问题。祥富(中山)塑料薄膜包装有限公司在软包装溶剂残留问题上,投入了很大的精力。

“我们的产品包装从市场的切身利益出发,本着关爱健康、促进环保的企业使命,力求带动国内包装行业同国际化接轨,共同关显微镜已可作玻片之镜检注食品安全,促进软包装行业朝环保、卫生、安全方向发展。”采访中,祥富公司负责人表示。

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