使用塑料制品要小心_生活保健_健康一线
使用塑料制品要小心
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　　半个月前，美国科学作家苏珊·弗瑞克尔出版了新书《塑料：一个有毒的爱情故事》。书中写到，鉴于塑料安全性屡遭质疑，她原本打算过一天“零塑料”生活，却发现这根本无法实现一天内，近200种塑料制品出现在她生活的各个角落。　　另一则新闻中，随着公众对含双酚a奶瓶关注度的提高，全球最大的饮料公司可口可乐开始紧急筹划给包装瓶“更新换代”，超过1/4的股东要求公司停止使用含双酚a的包装瓶，以打消消费者的顾虑。一边给人们带来便捷的生活，一边却是屡遭质疑的安全性，面对让人“又爱又恨”的塑料，我们又该如何取舍呢？　　清点身边的塑料制品　　苏珊在书中写道：“我本打算花一天不碰任何塑料，但是挫败感伴随着我起床第一件事同时到来我坐在了塑料马桶圈上。我很快就放弃了这个"不可能完成的任务"，于是转而记录下我在这一整天里接触到的塑料制品。那天晚上，我发现自己记下了将近200件塑料制品。”这一天的记录生活，让苏珊意识到了塑料制品泛滥得如此严重。“贴在有机水果上的标签，口中咀嚼的口香糖似乎都在向我"宣战"。但同时，我们又必须承认自己离不开塑料，马桶、漱口杯、牙刷、拖鞋、梳子、电脑、电话、冰箱、食品包装……”据统计，全球每年对塑料制品的消费额达到6000亿美元。　　苏珊写这本书的目的，并不是要劝人们在生活中完全摒弃塑料制品。“塑料有许多好处，可以制成挽救生命的医疗设备，提高汽车和飞机的效率，让人们的生活轻便快捷。但我认为，现在人们的确该理性规划一下如何使用塑料制品了。”她希望每个人都能花上一天时间清点一下自己身边的塑料物品，看看什么是必需的，什么是可替换的。你离不开马桶、手机、电脑，但完全可以使用棉布的购物袋代替塑料袋，玻璃杯代替塑料杯，陶瓷碗代替塑料碗。　　历史评说塑料功与过　　“世界从此变得光鲜亮丽，它就像是魔术师，可以满足每一个希望和要求。”1941年，两名英国科学家用诗一般的语言畅想这被五彩斑斓的塑料制品包围着的“未来世界”。如今，塑料的确已经完全改变了我们的生活，从食品包装、生活用品、服装服饰，甚至现代医学都离不了它的身影。　　1869年，美国人海厄特把硝化纤维、樟脑和乙醇的混合物在高压下共热，然后在常压下硬化成型制出了廉价台球。这种由纤维素制得的材料就是“赛璐珞”人类历史上第一种合成塑料。“说到塑料的大规模普及，是上世纪五六十年代的事，塑料制品伴随着石油化工的发展变成了日常用品。”中国塑料加工工业协会降解塑料专业委员会副会长唐赛珍告诉《生命时报》记者。　　历经百年，人们现在已经渐渐意识到，塑料虽然极大地为人们的生活提供了方便，但它也有黑暗的一面不仅包围着我们，甚至“侵入”了我们的生活。20世纪70年代，人们对塑料的态度开始趋于理性。研究发现，塑料并不像原先我们想象的那样是种稳定的物质。它会渗入身体的血液系统，这种永久性损害还会传给后代；与此同时，在湖泊、海洋和大地上积累的塑料却丝毫没有显示出降解的迹象。2002年，被普遍使用的塑料袋被英国《卫报》评选为“人类最糟糕的发明”。　　对于塑料制品危害的研究也越来越明晰。动物实验表明，一些塑料化学品，特别是含有邻苯二甲酸盐和双酚a的产品，会干扰人体内分泌。生物学家研究发现，如果生物处在胚胎期或婴儿期，哪怕只接触一点，都会给健康带来很大影响。2006年，美国政府在一次全国范围的调查中发现，被调查者的血液、尿液等体液中含有较高量的双酚a以及其他化学物质的痕迹。加拿大统计局2010年公布的一项调查表明，基于对6岁至79岁公民的抽样尿检发现，91%的加拿大人体内含有可检测到含量的双酚a。除此之外，塑料和糖尿病、肥胖症、不孕不育、哮喘、儿童多动症的关系也引起了大众的广泛关注。　　塑料袋对自然环境的危害更是不容小觑。1997年，一个名叫查尔斯·摩尔的水手，通过了太平洋洋流交汇处一片少有船只前往的海域时，震惊地发现一堆堆的塑料碎片随着海浪漂浮着。日本科学家高田报告说，如果鱼和其他海洋动物吃到这些塑料碎片，有毒化学物质很可能会通过食物链的方式“反馈”给人类。　　此前，《今日美国报》公布的一项调查更指出指出，美国1/7的女孩青春期提前到了7岁。纽约妇产科专家米歇尔·塔姆博士将孩子性早熟的两个重要原因，归结为肥胖和塑料中的化学物质。塑料，这个曾给我们生活带来种种便利的材料，似乎一夜之间变成了人人喊打的“过街老鼠”，甚至有人认为，塑料制品正在谋杀全人类的健康。　　多用玻璃瓶装饮料，少给孩子玩塑料玩具　　自日起，欧盟成员国禁止使用含双酚a的塑料生产婴儿奶瓶。近日，我国卫生部办公厅发布了《关于征求禁止双酚a用于婴幼儿食品用容器公告意见的函》，拟自日起，禁止双酚a用于婴幼儿食品容器生产和进口；自日起，禁止销售含双酚a的婴幼儿食品容器。　　国际食品包装协会常务副会长兼秘书长董金狮说：“据我分析，禁止生产和销售含有双酚a的婴幼儿用品只是第一阶段，当进一步建立起行业自律体系后，这项禁令将会扩展到任何塑料用品。除了婴幼儿奶瓶外，市场上常见的可能含有双酚a的产品还有太空杯、桶装水的塑料水桶、街头早餐的豆浆杯以及铁制罐头（其内层涂料）。”　　最早规定禁止在婴幼儿产品中添加双酚a的国家是日本。1998年，日本环境厅就将有“搅乱生物体内分泌”的65种成分归类，其中包含了双酚a。也正是从那时候起，玻璃制婴儿奶瓶成为主流，占据日本九成以上的市场份额。此后，加拿大和美国的四个州也相继禁止儿童用品中使用双酚a。现在轮到欧盟区的禁用令，使双酚a的市场空间进一步被压缩。　　那么消费者该如何对待生活中的塑料制品呢？两位国内专家和苏珊的观点一样：“不必恐慌，但要理性地使用。”“虽然塑料制品中的某些化学物质可能会影响健康，但塑料始终是很好的材料，轻便、清洗方便、透明性好、可塑性强都是优点，因此它成为了众多金属、木质物品的替代物。只有用错了地方的塑料才成问题。”唐赛珍对记者说。　　针对“理性地使用”塑料制品，美国疾病预防和控制中心发布的有关“人类与塑料制品”的国家报告中建议了两点：尽量购买玻璃瓶装的饮料，尽量不要给幼儿玩塑料玩具。对于塑料制品，尤其是人们最关注的塑料餐具的使用，董金狮还提示了以下三点：　　首先，尽量选择透明无色的，没有刺鼻性气味的塑料制品。为了保证“卖相”，商家常会在塑料制品中添加颜料或染料，这些染色剂都会在一定程度上危害健康。特别是发现会掉色或脱色的塑料制品，一定不要继续使用。此外，有刺鼻气味的塑料物品，即使不直接接触食品或口唇，也不要购买。　　其次，不要用塑料饭盒盛放含油脂的饭菜。与油脂接触，会使塑料中的有害物溶出。加热食物时，一定要揭开保鲜膜，或撕开食物的塑料包装袋。日常生活中装蜂蜜、水果罐头的玻璃瓶，尽量洗净重复利用。　　最后，避免在高温下使用塑料。塑料水杯和塑料饭盒不要用来装热水、热的食物。在家或办公室，最好使用玻璃或瓷质的水杯。
记者5日从疾控部门获悉，目前整个广东都已进入流感流行季节，其中九成疫情发生在中小学校。
浙江省日前分别在淳安县和平阳县启动“童守计划·浙江省留守儿童大病保险”项目。
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环保部从全国抽调5600名环境执法人员，将对京津冀及周边传输通道“2+26”城市开展为期一年的大气污染防治强化督查。
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国内外塑料食品包装材料安全性问题与包装标准差异的对比研究
江南大学 硕士学位论文 国内外塑料食品包装材料安全性问题与包装标准差异的对比研 究 姓名：高建 申请学位级别：硕士 专业：轻工技术与工程 指导教师：陆佳平;赵黎华
摘要摘要我国经济持续近３０年高速发展，人民生活水平不断提高，人们越来越注重食品的 安全和卫生问题，食品包装作为食品的重要组成部分，其安全卫生性受到更广泛的重视。 包装制品原辅材料的选择、包装制品的结构设计、包装制品的加工制作以及包装标识都 直接影响着被包装食品的食用安全性。 从我国有关管理机构对餐饮具、食品包装材料生产及管理的抽查结果看，我国塑料 食品包装的卫生安全性存在着不容忽视的问题。因此，本课题将首先深入分析常见塑料 食品包装材料的包装性能和适用范围及条件、有关的塑料包装技术和方法及分析塑料包 装整体结构和包装材料对食品的影响。并对我国出口食品塑料包装材料理化性质卫生安 全性问题和邻苯二甲酸酯增塑剂的使用状况进行抽样调查，发现了国内标准和国外标准 在这些方面的差异，再进一步通过西方发达国家塑料食品包装生产技术水平、现状和管 理方法和我国的有关食品包装标准法规的对比，找出与发达国家的差距，发掘我国塑料 食品包装出现问题的原因，就此提出观点，高起点高标准完善我国的市场监督管理与标 准体系，从而使我们认识到如何对食品包装安全质量进行有效控制，使食品安全得到最有效的保障。关键词：塑料；食品包装材料；安全性；包装标准；差异ＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔａｃｔＥｃｏｎｏｍｙ ｈａｖｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｆｏｒ ｎｅａｒｌｙ ３０ ｙｅａｒｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．Ｐｅｏｐｌｅ‘Ｓ ｌｉｖｉｎｇ ｃｏｎｓｔａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ，ａｎｄ ｅｍｐｈａｓｉｓａｔｌ ｏｎｆｏｏｄ ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｓａｎｉｔａｔｉｏｎ．Ｐｌａｓｔｉｃ ｐａｃｋａｇｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏｒ ｆｏｏｄａｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ｆｏｏｄ ｐａｃｋａｇｉｎｇ，ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ａｂｏｕｔ ｉｔ ｈａｖｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ． Ｆｒｏｍ ｔｈａｔｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙ ｄｒｉｎｋｉｎｇａｎｕｔｅｎｓｉｌ ｉｎ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｍｅａｌ，ｇｉｖｅ ｂｉｒｔｈ ｔｏａｃｈｉｌｄ ａｎｄ ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ ｆｏｏｄ ｗｒａｐｐｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ ｂｅａｒｉｎｇｆｒｕｉｔ，ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍ 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ｃｏｎｔｒｏｌｓ，ｕｓｅｓ ｆｏｏｄ ｓａｆｅｔｙ ｔｏ ｇｅｔ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｇｕａｒａｎｔｅｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｌａｓｔｉｃｓ；ｆｏｏｄｐａｃｋａｇｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ；ｓａｆｅｔｙ；ｐａｃｋａｇｉｎｇｓｔａｎｄａｒｄｓ；ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓⅡ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得江南 大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：壶建日期：二ｏ ｏ九年三月十日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定： 江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅争借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文， 并且本人电子文档的内容扣纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定．签名：益盘导师签名：日期：第一章绪论第一章绪论在我国改革开放的二十多年期间，我国社会经济不断发展，人民生活水平得到极大 地提高，人们对食品的安全状况愈来愈重视。当今食品安全问题的频发，主要是生产、 流通、消费乃至管理等环节所出现的问题所致。但在很大程度上，食品安全应与包装有 关。包装制品原辅材料的选择、包装制品的结构设计、包装制品的加工制作以及包装标 识都直接影响着被包装食品的食用安全性。国内企业通过引进国外先进技术，食品及食 品包装工业迅猛发展，食品包装的科技含量快速提高，研究人员在努力寻找食品包装与 食品之间关联实用、美观因素的同时，也在不断寻找不安全因素，健全标准法规和管理 制度，不断加强对食品及食品包装生产的检验与监督管理，逐步缩小与发达国家的差距。 食品包装作为食品的外在构成部分，其特点一是不可食用；二是对食品的保护；三 是对食品会产生一定的影响，其中包括对食品的感官特征的影响（如白酒在陶瓷缸、葡 萄酒在橡木罐内酿造风味最佳，超过保质期保存期的罐头食品有不良的异昧、金属味 等），理化性能的影响（保持食品最佳的理化性能，防水、防潮、防震、防氧化、透气、 透氧、隔热、保温、抗辐射等），卫生状态的影响（应避免一切可能出现包装材料中的 有害物质对食品的浸出从而对食品的卫生安全性产生影响）等。 一直以来，由于食品包装引起的食品安全问题层出不穷。从“ＰＶＣ保鲜膜致癌风波” 到“一次性餐具污染事件”，再到雀巢液态婴儿奶被包装印刷油墨污染在欧洲多国被召 回事件，都表明食品包装安全是食品安全的重要组成部分。１．１论文研究的背景１．１．１我国塑料食品包装的消费市场状况由于塑料材料改进后具有优异的阻透性、防紫外线性、耐冷冻性、耐热性等，因此 应用市场广阔，尤其是饮料、乳制品行业有着诱人的商机。据一家市场调查公司进行的食品包装容器调查发现，近５年纸质容器的年增长率为３．２％，金属容器的年增长率为 ２．５％，玻璃容器的年增长率为０．５％，而塑料容器的年增长率达５．５％。 塑料包装行业已成为我国塑料工业中发展最为迅速的领域之一。２００４年塑料包装 制品产量达到６３，４１３万吨，同比增长１５．１３％；产值达到９２０亿元，占包装工业总 产值的２８％。２００４年，塑料包装制品出口量达ｌ，０６５，１５３万吨，进口：１６０，１９４万 吨；塑料包装制品出口１２５，１７６亿美元，进口６６，１４７亿美元。２００５年我国包装用 塑料可达７００万吨。 有资料显示，用于食品包装的塑料占塑料总产量的１／４。塑料包装大量用于各种 食品和饮料包装，食品包装的销售额超过包装销售总额的５６％。食品市场的快速成长促 进食品塑料包装市场不断扩大。据初步统计，２００５年食品塑料包装材料总产量从２００４ 年的７０３．５万吨增加到８０７．５万吨，增长率达到１４．８％，产值占包装工业总产值的２９％。 据我国有关部门预测，未来两年，塑料软包装在食品行业的销售额将超过包装工业销售江南大学硕上学位论文额的近５０％。 １．１．２我国塑料食品包装安全性问题 国家质量监督检验检疫总局在其官方网站上公布了一部分日用产品的抽查质量公 报。其中，食品包装用塑料复合膜（袋）的质量堪忧，不合格率达到了３０％以上。通过对 北京、河北、广东等９个省市１００家企业生产的１００种食品包装用塑料复合膜（袋）产品 进行抽查，发现合格率仅为６９％。其中小型生产企业的产品质量问题较大。抽查中发现 的主要质量问题是有部分产品溶剂残留总量和苯系溶剂残留量不合格。塑料复合膜（袋） 中的溶剂主要是起增塑、润滑效果的有机溶剂，如苯类化合物和酯类化合物等。这些溶 剂最后应挥发，残留量不得超过国家标准的规定。其中，苯具有较强的血液毒性，人摄入过量的苯，可能引起白血病或再生障碍性贫血。此前国家质检总局公布的食品包装（膜）抽查结果表明，除一般的塑料袋外，专用的食品包装袋抽检不合格率高达１５％。其中最主要的问题是卫生指标不符合国家标准及产 品物理机械性能差。这些不合格的食品包装袋在使用过程中会对人体健康产生不良影 响，尤其会对儿童和青少年的发育产生隐患。近几年各地包装袋的抽样合格率普遍偏低，不合格的原因主要是苯类残留物超标，中央电视台《质量报告》曾经播出的兰州“有毒奶粉”事件，因甲苯二甲苯溶液残留物超标，抽查食品包装袋不合格率高达５０％。 从保鲜膜致癌的争论，从“ＰＶＣ保鲜膜致癌风波”到“一次性餐具污染事件”，再到 雀巢液态婴儿奶被包装印刷油墨污染在欧洲多国被召回，食品包装引起的食品安全问题 层出不穷。说明人们对食品安全的关注已经从产品本身发展到食品外包装。１．１．３我国塑料食品包装安全问题多的原因从近年来我国国内市场及我国出口食品的现状看，我国食品包装引发的安全问题严 峻的原因主要在于，我国的食品包装生产企业中相当多的中小规模企业没有掌握其产品 的有关卫生标准要求，缺乏产品卫生评价所需的资料，没有做到新产品在投入生产前对样品进行安全卫生检测，企业内产品安全质量出厂检验制度不完善，由于生产的食品包装中有害物质残留过高，食品因此被污染而引起中毒的事件频频发生。 其次，国家食品包装法律法规不健全，同时监管不力，使一些不法的食品生产和包装生产企业有机可乘。包装材料或容器生产的不规范加上国家食品包装卫生标准又比较 滞后，再加上监管不严，从而造成食品安全隐患的存在。国家今年出台了《食品包装质 量标准》，有利于减少食品包装引起的安全问题。 另外，食品包装设计不合理，有的包装没有经过严格的科学设计和计算，造成包装 达不到保护食品的功能。特别是有的食品企业过分强调食品包装视觉效果，忽视了食品 包装的保护功能，因此无法阻挡流通环境污染源（如微生物、大气中的有害气体等）对 食品的侵蚀，造成食品污染或变质，达不到包装的预期目的。有的食品还没有到保质期 就已经变质或污染，影响消费者的健康。２第一章绪论１．１－４我国塑料食品包装生产及管理现状 中国的《食品卫生法》规定，食品容器、包装材料和食品用工具、设备必须符合卫 生标准和卫生管理办法的规定。利用新的原材料生产的食品容器、包装材料和食品用工 具、设备的新品种，生产经营企业在投入生产前，必须提出该产品卫生评价所需的资料。 上述新品种在投入生产前还需提供样品，并按照规定的食品卫生标准审批程序报请审批。 进口包装材料应依照国家卫生标准进行检验，尚无国家卫生标准的，进口单位必须提供 输出国（地区）的卫生部门或者组织出具的卫生评价资料，经口岸进口食品卫生监督检验 机构审查检验并报国务院卫生行政部门批准。 依据上述规定，我国于２０世纪８０年代至９０年代颁布了食品容器、包装材料及加 工助剂的国家卫生标准，并出台了一系列产品的卫生管理办法，作为对各类食品容器、 包装材料进行管理的法规依据。卫生部全国食品卫生标准委员会设立了食品包装材料卫 生标准协作组，承担新型包装材料及加工助剂的评价和标准制定工作。然而，受多种因 素的影响，现行部分食品容器、包装材料及加工助剂的卫生标准的标龄较长，标准的部 分内容已不适应行业发展的需要。对于新型包装材料和加工助剂缺乏有效的准入和管理 机制，导致目前我国市场上大部分包装材料和加工助剂的监管处于空白状态。１．２课题研究的意义通过本课题的研究，可以深入了解西方发达国家塑料食品包装生产技术水平和现 状，以及管理方法，了解我国政府对塑料食品包装的管理状况，我国塑料食品包装生产 企业对包装材料的生产使用状况，发掘我国塑料食品包装出现问题的原因，找出不足， 从而使我们认识到如何对食品包装安全质量进行有效控制，使食品安全得到最有效的保障。对我国市场上的塑料食品包装材料安全性的调查研究，可为我国生产的食品及相关 包装产品打破发达国家技术壁垒，进入国际市场，提供技术依据。随着世界各国市场的 进一步开放和国际贸易的发展，在世界范围内，食品包装安全性已经成为国际间商品交 易的重要考察项目。世界范围内的食品包装生产及检测标准化、规范化已经成为大趋势， 我们只有做到了生产和检测的标准化、规范化，我国的食品包装设计和生产才能更好地 与国际接轨，包装才能成为帮助我国商品走出国门、参与国际市场竞争的有利因素。因 此，加强对世界各国食品包装管理现状和检测标准的研究，不断提高我国食品包装管理 和检测的标准化工作水平，对管理我国的食品包装生产，促进我国食品包装安全性工作 有着重要意义。 对我国塑料食品包装生产管理现状的分析研究，将为我国塑料食品包装安全管理提 供发展的方向，使我国的食品包装安全管理快速跟上世界先进水平，缩小与发达国家的 差距，为消费者拥有健康食品提供保障，为我国食品和食品包装工业健康持续发展奠定 基础。同时，随着各国市场的开放和国际贸易的发展，我国食品包装生产管理做到标准 化、规范化，我国的食品和食品包装才能更好地与国际接轨，包装才能成为帮助商品打 破国外技术壁垒，走出国门参与国际市场竞争的重要因素。在世界范围内，食品包装安３江南大学硕士学位论文全管理标准化、规范化已经成为大趋势。１．３论文工作的内容本文研究了如下几个方面： （１）研究和分析常见塑料食品包装材料的包装性能和适用范围及条件 塑料包装材料种类繁多、性能各异，因此，只有了解各种包装材料和容器的包装性 能，才能根据包装食品的防护要求，选择既能保护食品风味、又能具有安全性，不会对 消费者健康造成影响的包装材料。本文将主要研究分析市场常见食品包装材料的物理化 学及安全卫生特性。 （２）研究和分析有关的塑料包装技术和方法 对于给定的食品，除需要选取合适的塑料包装材料和容器外，还应采用最适宜的包 装技术和方法。同一种食品往往可以采用不同的包装技术和方法而达到相同或相近的包 装要求和效果。例如，对于易氧化的食品，可采用真空或充气包装，也可采用封入脱氧 剂进行包装。但是，有时为了达到设定的要求和效果，必须采用特定的包装技术和方法。 包装技术和方法的选用与包装材料的选用密切相关，也与包装食品的市场定位等诸多因 素密切相关。本文将研究分析包装技术和方法对食品包装安全性的影响。（３）研究和分析塑料包装整体结构和包装材料对食品的影响研究了解包装材料中的添加剂等成分向食品中迁移的情况，以及食品中某些组成部 分向包装容器中渗透和被吸附的情况。这些情况对流通过程中食品质量具有很大的影响。（４）研究和分析西方发达国家塑料食品包装的管理经验、管理方法 西方发达国家工业化起步早，经过一百多年的发展，在工业生产和商品流通领域有 着较完善的管理体系。在食品和食品包装的生产使用上，制定了先进的管理方法，体现 了食品包装材料使用的标准化、规范化，为消费者健康提供了保障。通过研究分析发达 国家的先进经验，寻找可为我国借鉴之处，为提高我国行业管理方法提供参考。 （５）研究和分析我国市场现状和食品包装管理现状 我国食品包装安全性存在较多问题，包括：塑料食品包装材料标准陈旧，管理部门 对包装材料和加工助剂使用监管还不完善，大量中小型塑料食品包装生产企业不熟悉产 品标准，生产技术和设备落后，产品质量不稳定等。国家有关部门对国内市场进行检查 表明，我国食品包装安全形势严峻。 （６）分析总结我国的有关食品包装标准法规及产品现状，提出建议 包装标准及法规应符合现时的生产工艺技术，生产材料要求，符合我国对食品包装 安全性的要求。分析总结我国的有关食品包装标准法规及市场监管现状，查找与发达国 家的差距，就此提出观点，高起点高标准完善我国的市场监督管理与标准体系，保障人 民身体健康，使人民吃上放心食品；打破国外技术壁垒，促进我国食品出口，使我国经 济保持高速发展。４第二章塑料包装材料概论第二章塑料包装材料概论塑料是可塑性高分子材料的简称，是二十世纪中后期发展起来的新兴包装材料，现 在已成为一种主要的包装材料。其具有重量轻，耐腐蚀，防水防潮，便于加工及价格便 宜的特性。 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。 天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活 资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、 麻造纸等。１９世纪３０年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材 料。１９０７年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。 高分子材料的结构决定其性能，对结构的控制和改性，可获得不同特性的高分子材 料。高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具有其他材料不可比拟、不可 取代的优异性能，从而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域，并已成为现 代社会生活中衣食住行用各个方面不可缺少的材料。 不论哪种类型高分子材料又可称为聚合物或高聚物。对未加工成型的聚合物叫做树 脂，如聚乙烯树脂等。 塑料是以聚合物为基础，加入某些助剂和填料，进行一系列加工而制成。为了更好 地了解塑料包装材料，我们有必要从高分子物理与化学的角度了解聚合物。２．１聚合物 ２．１．１聚合物的概念聚合物是由一种或几种结构单元通过共价键连接起来的分子量很高的大分子。例如 聚氯乙烯是由氯乙烯结构单元重复而成，其分子式可简写为术【―ＣＨ２―ＣＨＣｌ一】ｎ，式中ｎ为结构单元（或重复单元）数，称聚合度。尼龙一６６【―．Ｎ卜（ＣＨ２）６―ＮＨ＿＿ＣＯ（ＣＨ２）４Ｃ０－－］ｎ则由两种结构单元―ＮＨ一（ＣＨ２）６一ＮＨ一和―ＣＯ（ＣＨ２）４ＣＯ一多次重复而成，聚合物 的分子量一般很高，达１０４，－－，１０６。若聚合物的分子量已经很高，再增加几个结构单元并 不显著影响其物理机械性能者，称高聚物；泛指的聚合物多是单体通过聚合形成的高聚 物；若聚合物的聚合度很低（几至几十），再增加几个结构单元对其性能有明显影响者， 则称低聚物或齐聚物。在炼油工程中，生成齐聚物的聚合过程有时也称叠合。一般地说， 聚合物、高聚物和高分子化合物表达的意义大致相同。聚合物通常是由分子量不等的许 多大分子链组成。通常所指的分子量是平均值，因而也就有分子量分布问题。根据统计 平均方法的不同，有数均、重均、粘均之分ｎ３。重均分子量Ｍ Ｗ和数均分子量Ｍ ｎ的比 值，称分子量分布指数，可用以衡量分子量分布的宽窄。Ｍ ｗ／Ｍ ｎ－－１，表示分子量完全均 一：分布指数越大，表示分子量分布越宽。两种以上聚合物组成的高分子共混物和高分子 复合材料是多组分聚合物体系。后者近年来有很大发展，开拓了聚合物改性和应用的广阔领域。江南大学硕士学位论文２．１．２聚合物的分类（１）按主链元素组成分类可分为碳链、杂链和元素有机聚合物三大类： 碳链聚合物的主链完全由碳原子构成，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯等。 它们在聚合物中占很大比例，是主要的通用聚合物，系塑料工业和橡胶工业的基础。 杂链聚合物的主链除碳原子外，尚有氧、硫、氮等杂原子，如聚醚、聚酯、聚酰胺、 聚氨酯和聚砜等，它们主要用作工程塑料和合成纤维。元素有机聚合物的主链主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成，侧链一般为有机基团如甲基、乙烯基和苯基等。如有机硅树脂等（即聚硅氧烷）。它们主要用作 耐油、耐高温和耐燃等特种材料。主链和侧链均由碳以外的元素构成的聚合物，专称无机聚合物。 （２）按性质和用途分类可分为橡胶、化学纤维、塑料、胶粘剂和涂料，前三者通常称为合成材料。１）橡胶是弹性体，分子间次价力小（约８．４ｋＪ／ｔ００１），在很低应力下可发生很大的可逆形变（可达５００％＇－－－１０００％），起始模量很低（＜１ＭＰａ），但模量随形变的发展而增大。无负荷时为无定形结构，拉伸时晶区的熔融温度（Ｔｍ）要低于使用温度，玻璃化温度很低 （Ｔｇ＝一４０～一１１０℃）。制品需经交联（硫化）以防止拉伸时大分子滑移，增大可逆形变。聚异戊二烯、顺式一１，４一聚丁二烯和丁苯一３０共聚物等都是符合上述要求的高弹性橡 胶。橡胶也可进一步分为热塑性橡胶（如ＳＢＳ等）和硫化（Ｉｆ热硫化）橡胶（如聚丁二 烯橡胶等）。２）纤维是次价力大（＞２１ｋＪ／ｍ０１）、形变能力小（＜ｉ０％～１５％）、模量高（＞３．５ＧＰａ）的材料，一般是结晶聚合物。成纤聚合物均为线型结构并具有适宜的分子量，可以采用溶 液或熔体纺丝，适宜的拉伸可使其力学性能进一步提高。适合于纺丝的典型聚合物有聚酯、聚酰胺和聚丙烯腈等。 ３）塑料是以合成树脂（在不少场合，纯聚合物常称树ＩＩ）或化学改性的天然高分 子物质为主要成分，加入填料、增塑剂或其他添加剂，在一定温度和压力下能加工成型的聚合物材料，其次价力（８．７～２ｌｋＪ／ｍ０１）、模量（１５０－、一３５００ＭＰａ）和形变量（＜０．５％＂－，８００ ％）等介于橡胶和纤维之间，Ｔｍ和Ｔｇ可在很大范围内变化。塑料还可依合成树脂的受热 行为进一步细分为热塑性塑料（如聚氯乙烯、聚苯乙烯）和热固性塑料（如酚醛树脂、 脲醛树脂等）；也可按材料硬度或柔性分成软塑料（如聚乙烯）和硬塑料（如酚醛树脂、聚苯乙烯等）。胶粘剂、涂料一般无需加工成型可直接使用。橡胶、化学纤维和塑料等通常须用相应的成型方法加工成制品。此外，还可按聚合物的来源分为天然聚合物（如纤维素、淀粉等）、合成聚合物（如 氯化膦腈橡胶、各种烯类聚合物等）和半合成聚合物（如醋酸纤维素等）。按合成反应的 名称分为加成聚合物（即加聚物）、缩合聚合物（即缩聚物）和开环聚合物等。还有按 聚合物的应用功能分为通用高分子、特殊高分子、功能高分子、仿生高分子和医用高分６第二章塑料包装材料概论子等。２．１．３聚合物的结构 大分子链是以结构单元借共价键结合而成，许多大分子链通过分子间相互作用聚集 成聚合物材料，因此，聚合物结构可分为链结构和聚集态结构。 （１）链结构：包括重复单元的化学结构及其连接方式、结构单元中取代基的立体化 学结构、链的形状和构象等。１）链节本身的结构是由单体决定的，链节之间的连接方式（常称序列结构）对于缩聚物比较确定；若为加聚物，则单元链节的连接方式有头一尾、头一头或尾一尾相接之分， 但大多数情况下以头一尾键接为主。对于由两种（或几种）结构单元构成的共聚物，按 照各种结构单元在共聚物链中的排列顺序而有不同的链结构。以Ａ和Ｂ两种单体的共聚 物为例： 无规共聚物－－ＡＡＢＢＡＢＡＡＡＢＡＢＢＢＡＡ一 交替共聚物－－ＡＢＡＢＡＢＡＢＡＢＡＢ－－一ＢＢＢＢ― Ｉ嵌段共聚物－－㈣ＢＢＢＢＢ－－Ｉ接枝共聚物一掣弛Ａ“蛆ＡＡＡＡ―ＢＢＢＢＢ一无规共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物中的Ａ可以丁二烯、Ｂ以苯乙烯为代表，交 替共聚物中的Ａ可为丁二烯，Ｂ可为丙烯腈或丙烯。大分子链的化学组成、排列方式和 序列分布不同，聚合物的性能也有明显差异。２）结构单元的立体化学结构可有光学异构和顺反异构两种立体异构现象。光学异构是由分子链中存有手型中心原子引起，若各手型中心的构型相同，称全同立构聚合物 或等规聚合物；若相邻构型相反并相间排列，则称间同立构聚合物或间规聚合物；若各 手型中心无规排列，即称无规聚合物。顺反异构由分子链中双键（或环）上的取代基有 不同的空间排布引起，若两个取代基（按原子序数优先）在碳一碳双键的同侧，称顺式； 若在异侧，则称反式。 聚合物的立体结构不同，性质有很大差异。例如全同聚丙烯可以结晶，且有较高熔 点（１７５℃）；而无规聚丙烯则为粘性固体或油状物。顺ｌ，４一聚异戊二烯在常温下为高弹 性橡胶；而反１，４一聚异戊二烯在常温下却是弹性很差的塑料。３）链的形状有线型、支链型和交联型（体型或网状）之分。线型和支链型大分子彼此以次价力相互作用，可溶于适当溶剂，加热也可熔化；交联型可视作许多线型或支链 型大分子由共价键结合的网状或体型结构，交联度小的聚合物，加热可软化但不熔融， 在溶剂中可溶胀但不溶解；交联度大的则不溶解也不熔融。４）构象是大分子的链段绕单键内旋转而造成的空间形态。多数大分子卷曲成无规线团，也有的呈规则的折叠链或螺旋链结构。７江南大学硕士学位论文（２）聚集态结构：指大分子链间的排列和堆砌方式，可粗略地分为晶态和无定形结 构。结构规整或链间次价力较强的聚合物容易结晶，例如高密度聚乙烯、全同聚丙烯和 聚酰胺等。结晶聚合物中往往存在一定的无定形区，即使是结晶度很高的聚合物也存在 结晶缺陷，熔融温度是结晶聚合物使用的上限温度。结构不规整或链间次价力较弱的聚合物如聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等难以结晶，一般为无定形态。无定形聚合物在一定负荷和受力速度下，于不同温度可呈现玻璃态、高弹态和粘流态三种力学状态。玻璃 态到高弹态的转变温度称玻璃化温度（Ｔｇ），是无定形塑料使用的上限温度，橡胶使用的下限温度。从高弹态到粘流态的转变温度称粘流温度（Ｔｆ），是聚合物加工成的重要参数。 当聚合物处于玻璃态时，整个大分子链和链段的运动均被冻结，宏观性质为硬、脆， 形变量很小，只呈现一般硬性固体的普弹形变。聚合物处于高弹态时，链段运动高度活 跃，表现出高形变能力的高弹性。当线型聚合物在粘流温度以上时，聚合物变为熔融、粘滞的液体，受力可以流动，并兼有弹性和粘流行为，称粘弹性。聚合物熔体和浓溶液搅拌时的爬竿现象、挤出物出口模时的膨胀现象以及减阻效应等，都是粘弹行为的具体 表现。其他如聚合物的蠕变、应力松弛和交变应力作用下的发热、内耗等均属粘弹行为。２．１．４聚合物的生产天然聚合物多从自然界植物经物理或化学方法制取。例如棉花几乎是纯粹的纤维 素，天然橡胶是从三叶橡胶树的胶乳加酸凝聚再熏干制得。而合成聚合物是低分子单体 经聚合或缩聚等反应过程制得的。用于聚合物的单体要求纯度高，有害杂质的含量要限 制在极低范围内（通常为ｐｐｍ级）。聚合物的生产方法有本体聚合（熔融）、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合以及淤浆聚合等。不饱和单体的聚合可根据对聚合物的使用要求分别采用上述各种聚合方法，带官能团的单体聚合常采用溶液或熔融聚合法。研究聚合过程的反应工程学科分支称为聚合反应工程。聚合物加工成各种制品的过程，主要包括塑料加工、橡胶加工和化学纤维纺 丝。三者的共性研究集中体现为聚合物流变学。它是在以流体力学方法研究非牛顿流体的基础上发展起来的。对确定高分子材料的加工工艺、加工机械、加工模具有重要意义。 ２．１．５聚合物的性能 高弹形变和粘弹性是聚合物特有的力学性能。这些特性均与大分子的多层次结构和大分子链的特殊运动方式以及聚合物的加工有密切关系。从应用的角度，聚合物的强度、硬度、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、耐溶剂性以及电绝缘性、透光性、气密性等都是使用性能的重要指标。 （１）强度和硬度除大量填料外，主要决定于聚合物分子主链的刚性，分子间次价 力的大小，以及聚合物的结晶性和结晶度的高低。（２）耐热性聚合物使用温度范围的重要指标。玻璃化温度和熔点分别是衡量无定形和结晶聚合物物理变形的耐热性指标。工业上常用维卡、马丁热变形仪来测定聚合 物的软化温度（ＴＳ）。无定形聚合物的ＴＳ与Ｔｇ相近，结晶聚合物的ＴＳ与Ｔｍ（熔点）相近。 当无定形聚合物作塑料使用时，使用温度的上限一般比ＴＳ低１５＂－－３０℃，下限约比脆化温第二章塑料包装材料概论度高１５～３０。Ｃ；作为橡胶，其使用温度一般在高于Ｔｆ和低于Ｔｇｌ０４－－３０。Ｃ之间。聚合物 的热稳定性可用热分解和热降解温度的高低来衡量。 （３）耐溶剂性可用聚合物和溶剂的溶度参数（６）来衡量，若两者的溶度参数相 近，则聚合物可溶于该溶剂。极性聚合物如聚乙烯醇可溶于水，但不溶于汽油、苯，即有 良好的耐油性；而非极性聚合物如天然橡胶、丁苯橡胶可溶于汽油和苯，但不溶于甲醇 和水，也耐酸、碱腐蚀。分子中含有弱极性键的聚合物，如聚酰胺，难溶于一般有机溶 剂，但其抗酸、碱侵蚀性较差。 （４）电绝缘性其衡量指标有介电常数、介电损耗和击穿电压等。聚乙烯、聚苯乙 烯和聚四氟乙烯等非极性聚合物是优良的高频绝缘材料，多数聚合物皆具有较好的电绝缘性。此外，聚合物的密度小，比同体积的钢材轻得多；有的聚合物透明；有的气密性好； 有的具有导电性、半导体性质、磁性、耐低温和耐辐射等。这些优良性质在各有关工业 技术领域里已获得广泛应用。２．２塑料２．２．１塑料的分类 （１）按热性能分类 根据塑料受热后的性质不同分为热塑性塑料和热固性塑料。 热塑性塑料分子结构都是线性和支链型结构，在受热时发生软化或熔化，可塑制成 一定的形状，冷却后又变硬。瞻３在受热到一定程度又重新软化，冷却后又变硬，这种过 程能够反复进行多次。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。热塑性塑料成型过 程比较简单，能够连续化生产，并且具有相当高的机械强度，因此发展很快。热固性塑料的分子结构是体型结构，在一定温度下能变成粘流状态，可以塑制成一定的形状，但硬化定型后，再加热也不会变软和改变形状了。这是因为在成型过程中， 聚合物分子之间发生了化学反应，形成了交联网状结构，使之成为不熔的固态。因为热固性塑料加工成型后，受热不再软化，因此不能回收再用，如酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂等都属于此类塑料。热固性塑料成型工艺过程比较复杂，所以连续化生产有一定 的困难，但其耐热性好、不容易变形，而且价格比较低廉。 （２）按用途分类 根据塑料的用途不同分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。 通用塑料一般是指产量大、价格低、应用范围广的塑料，主要包括聚烯烃、聚氯乙 烯、聚苯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料五大品种。人们日常生活中使用的许多制品都是由 这些通用塑料制成。 工程塑料是可作为工程结构材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。例如聚酰 胺、聚碳酸酯、聚甲醛、ＡＢＳ树脂、聚四氟乙烯、聚酯、聚砜、聚酰亚胺等。工程塑料 具有密度小、化学稳定性高、机械性能良好、电绝缘性优越、加工成型容易等特点，广 泛应用于汽车、电器、化工、机械、仪器、仪表等工业，也应用于宇宙航行、火箭、导９江南大学硕士学位论文弹等方面。特种塑料是指那些具有特殊功能的塑料。例如导电的聚乙炔，耐高温的聚芳砜等。 随着聚合物合成技术的发展，塑料可以通过各种措施来改进性能和增加强度，制成 新的塑料品种，这样通用塑料、工程塑料和特种塑料之间的界限也就很难分了。２．２．２塑料的成分我们通常所用的塑料并不是一种纯物质，它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物（或称合成树脂）是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填充剂、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能成为性能良好的塑料。 （１）合成树脂 合成树脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在４０％一－－１００％。由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料 是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，而且还是 涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含１００％的树脂外，绝大多 数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其他物质。 （２）填充剂 填充剂一般都是粉末状的物质，而且对聚合物都呈惰性。配制塑料时加入填充剂的 目的是改善塑料的成型加工性能，提高制品的某些性能，赋予塑料新的性能和降低成本。 塑料的硬度、刚度、强度、电绝缘度、导电性、耐热性、成型收缩率及塑件尺寸稳定性 都可以通过添加相应的填充剂得到改善。填充剂的常用量为塑料的４０％以下，在不影响塑料总体性能的情况下，应多加填充剂，以降低塑料成本。１）碳酸钙重质型：由白垩、贝壳、石灰石等天然物质经机械粉碎而制得的，粒径在２’ｌＯ胁。 近年利用湿法、球磨、气流粉碎等，已使重质碳酸钙（滑石粉等也同样）粒子加工得更 细（＜１０啪），与轻质者相近，使用后对塑料得加工性能及物理力学性能均不致有较大得下降。轻质型：由无机合成后沉降而得，粒径在０．１Ｐｍ以下作用用于聚氯乙稀、聚烯烃 等。提高制品耐热性、硬度、降低收缩率、降低成本。遇酸易分解，故不宜用于耐酸制品中，细粒者，在制品中分散较好，但比容积较大，应进行适当得表面处理，使之在制 品中分散良好。 ２）粘土、硅酸盐类粘土、高岭土（陶土、瓷土）、硅灰石基由天然物质精制，煅烧，粉碎得作用用于聚氯乙稀、聚烯烃等，改善加工性能， 降低收缩率，提高制品耐药性、耐燃、耐水性及降低成本，煅烧陶土可提高制品介电性能。 ３）滑石粉 由硅酸镁研磨成，成片状。１０第二章塑料包装材料概论用于聚氯乙稀、聚烯烃等，提高制品刚性，尺寸稳定性、高温儒变性、耐化学腐蚀及降低摩擦因数。 ４）石棉由含镁、铁、钙、钠等的硅酸盐制成，呈纤维状。 用于聚氯乙稀、聚烯烃等，提高制品刚性，尺寸稳定性、高温儒变性，但因其毒性， 近年使用量下降。５）云母由含铝硅酸的钾、镁、铁等盐类制成，呈片状。 用于聚氯乙稀、聚烯烃等，提高制品耐热性、尺寸稳定性、介电性能，多用于电绝 缘制品中。６）炭黑由天然气、石油不完全燃烧或热裂解得。有接触法、炉法、热裂法等多类。 用于聚氯乙稀、聚烯烃等。常兼具着色剂、光屏蔽剂作用，以提高制品导热、导电性能。 ７）二氧化硅（白炭黑）沉淀法粒径２０＂－－－４０ｎｔｏ，含水１０％＂－－－１４％，气相法粒径ｌＯ一－－２５ｎｍ，含水量＜２％。 用于聚氯乙稀、聚烯烃、不饱和聚酯、环氧树脂等。提高制品介电、抗冲击性能， 可作树脂流动性调节剂。８）硫酸钙（石膏）、亚硫酸钙由天然产物或化学法制得。 用于聚氯乙稀、丙烯酸类树脂等，降低成本，提高制品尺寸稳定性、耐磨性、用于 “钙塑＂材料等。 ９）金属粉或纤维 常用有铝、古铜（铜锌合金）锌、铜、铝等粉末。由熔融金属喷雾或由金属碎片机 械粉碎得，近年来也用到铜、钢、不锈钢纤维等。 用于各种热塑性工程塑料、环氧树脂等，提高塑料导电、传热、耐热等性能。铅 粉可使塑料具有遮蔽Ｘ或Ｙ射线得作用。采用金属纤维时，除上述作用外，对制品物 理力学性能当有所改善。在使用金属粉或纤维时，应进行适当处理，以除去表面氧化层， 使之具有良好得导电、导热等性能。１０）二硫化钼由天然物精制或合成。 用于尼龙浇铸制品等以改进表面硬度，降低摩擦因数，热膨胀系数，提高耐磨性。 １１）聚四氟乙烯粉或纤维 合成作用。用于聚氯乙稀、聚烯烃及各种热塑性工程塑料，提高制品耐磨性，润滑 性和极限ＰＶ值。 １２）中空微球 由无机或有机材料经熔融喷射，挥发性成分气化、发泡、熔融分解等形成。再是由江南大学硕士学位论文粉煤灰中的带色中空玻璃微球分离清洗得到。相对密度低、耐热、耐蚀、隔热、介电、隔音用在有这些需要的产品中，作为工程 材料。粉煤灰还可以降低成本。（３）增塑剂增塑剂是指增加塑料的可塑剂，改善在成型加工时树脂的流动性，并使制品具有柔韧性的有机物质。口１它通常是一些高沸、难以挥发的粘稠液体或低熔点的固体，一般不 与塑料发生化学反应。增塑剂首先要与树脂具有良好的相容性，相容性越好，其增塑效果也越好。添加增塑剂可降低塑料的玻璃转化温度，使硬而刚性的塑料变得软且柔韧。一般还要求增塑剂 无色、无毒、无臭、耐光、耐热、耐寒、挥发性和迁移性小，不燃且化学稳定性好，廉 价易得。实际上，一种增塑剂不可能满足以上的所有要求。 增塑剂根据其作用分有主增塑剂，即溶剂型增塑剂：辅助增塑剂，即非溶剂型增塑剂；催化剂型增塑剂；根据其化学结构分为苯二甲酸酯类，脂肪酸酯类，磷酸酯类，聚 酯类，环氧酯类，含氯化合物等。常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯（ＤＢＰ），邻苯二甲酸二辛酯（ＤＯＰ），柠檬酸三丁酯（ｔｂｃ），乙酰柠檬酸三丁酯（ａｔｂｃ），环氧大豆油，磷 酸三甲苯酯，磷酸三苯酯，癸二酸二辛酯，氯化石蜡等。ＰＶＣ是这些增塑剂的主要终端 用户。添加了增塑剂ＰＶＣ的主要应用领域为电线、电缆、地板及墙壁贴面、建材、汽车 及包装材料。 （４）稳定剂 塑料在成型加工、贮存和使用过程中，由于受内外因素的影响，使塑料的物理机械 性能逐渐变坏，以至最后丧失使用价值，这种现象称为塑料的老化。凡能阻缓塑料老化 变质的物质称为稳定剂。按所发挥的作用，稳定剂包括：抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂 和防霉剂等。 （５）着色剂着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。（６）润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。除了上述助剂外，塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等，以满足不同的使用要求。２．２．３塑料的特性（１）塑料具有可塑性 塑料的可塑性就是可以通过加热的方法使固体的塑料变软，然后再把变软了的塑料 放在模具中，让它冷却后又重新凝固成一定形状的固体。触塑料的这种性质也有一定的缺陷，即遇热时容易软化变形，有的塑料甚至用温度较高的水烫一下就会变形，所以塑 料制品一般不宜接触开水。（２）塑料具有弹性１２第二章塑料包装材料概论有些塑料也像合成纤维一样，具有一定的弹性。当它受到外力拉伸时，卷曲的分子 就由柔韧性而被拉直，但一旦拉力取消后，它又会恢复原来的卷曲状态，这样就使得塑 料具有弹性，瞄１例如聚乙烯和聚氯乙烯的薄膜制品。但是有些塑料是没有弹性的。 （３）塑料具有较高的强度 塑料虽然没有金属那样坚硬，但与玻璃、陶瓷、木材等相比，还是具有比较高的强 度及耐磨性。塑料可以制成机器上坚固的齿轮和轴承。 （４）塑料具有耐腐蚀性 塑料既不像金属那样在潮湿的空气中会生锈，也不像木材那样在潮湿的环境中会腐 烂或被微生物侵蚀，另外塑料耐酸碱的腐蚀。因此塑料常常被用作化工厂的输水和输液 管道，建筑物的门窗等。（５）塑料具有绝缘性塑料的分子链是原子以共价键结合起来的，分子既不能电离，也不能在结构中传递 电子，所以塑料具有绝缘性。塑料可用来制造电线的包皮、电插座、电器的外壳等。 ２．２．４塑料制品的加工 对于热塑性塑料制品采用不同的成型方式，其工艺与设备均不相同，但在成型前， 都需将主要原料与辅助原料进行混炼，使原料均匀混合，制成颗粒、粉状或其它状态， 再进行成型。对于热固性塑料制品，则一般采用涂覆、浸渍、拌合、热压等的组合成形。成型方法有如下几种：（１）模压成型：又称压塑法，是制造热固性塑料主要成型方法之一，有时也用于热 塑性塑料。它是把粉状、片状或粒状塑料置于金属模具中加热，在压机压力下充满模具 成型。在压制中发生化学反应而固化，脱模即得产品。（２）注射成型：又称注塑，是热塑性塑料的主要成型方法之一。它是将塑料颗粒在注射机的料筒内加热熔化，以较高的压力和较快的速度注入闭合模具内成形。 （３）挤出成型：又称挤压或挤塑法。它是将原料在加压筒内软化后，借加压筒内螺 旋杆的挤压，通过不同型孔或者连续地挤出不同形状的型材如管、棒、条板等。 （４）延压成型：是将混炼出的片状塑料经辊压逐级延展压制成一定厚度的片材。 （５）层压成型：是制造增强塑料的主要方法之一。它是将层状填料如纸、布、木片 等，在浸渍机内浸渍或涂胶机中涂覆热固性树脂溶液，经干燥后重叠一起或卷成棒材和 管材，在层压机上加热加压，固化后成形。 （６）浇铸成型：又称浇塑法。它是将热态的热固性树脂或热塑性树脂注入模型，在常压或低压下加热固化或冷却凝固而成形。第三章常见食品塑料包装材料及技术第三章常见食品塑料包装材料及技术３．１常见塑料包装材料及特性从第二章可以看出，由于合成材料有着卓越的性能，因而在包装领域中被大量应用。 塑料包装材料最大的优点，是可以通过各种方法方便地调节材料性能，以满足各种不同 的需要；还可以制成复合薄膜及多层塑料瓶，质轻、不易破损，方便运输及携带。塑料 包装材料透明、光洁、平滑，易于印刷和造型装璜，可美化商品外观，提高商品陈列性 能。大多塑料都可用于饮料食品包装，其中用量最大的是价格低廉的聚烯烃。脚 常用的塑料种类有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚偏二氯乙烯及聚碳酸酯。 （１）聚乙烯（ＰＥ）聚乙烯是世界上产量最大的合成树脂，也是消耗量最大的塑料包装材料，约占塑 料包装材料的３０％。 低密度聚乙烯（ＬＤＰＥ）：透明度较好，柔软、伸长率大，抗冲击性与耐低温性较ＨＤＰＥ 为优，在各类包装中用量仍较大，但作为食品包装材料其缺点较明显。口１ 高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）：具有较高的结晶度，允许较高的使用温度，其硬度、气密 性、机械程度、耐化学药品性能都较好，所以大量采用吹塑成型制成瓶子等中空容器。 由于它具有较高的耐油脂性能，广泛用于盛装牛奶、牛奶制品，包装天然果汁和果酱之类的食品。不过ＨＤＰＥ的保香性差，装食品饮料不宜久藏。但可利用它具有热封性能好的特点，将其作为复合薄膜的内层材料。阳１如二层、三层复合材料，已大量应用于饮料 包装，美国采用玻璃纸／粘合剂／ＰＥ的复合瓶专盛柠檬汁。（２）聚氯乙烯（ＰＶＣ）ＰＶＣ塑料大致可分为硬制品、软制品和糊状制品三类。硬制品增塑剂一般少于５％，软制品中增塑剂多达２０％以上。硬质ＰＶＣ因不含或很少含有增塑剂，其成品无增塑剂的异味，而且机械强度优良， 质轻，化学性质稳定，所以制成的ＰＶＣ容器广泛用于饮料包装。用注拉吹法生产的ＰＶＣ 瓶子无缝线，瓶壁厚薄均匀，可用于盛装碳酸饮料如可口可乐等。西３ ＰＶＣ材料的安全性一直是人们关注的问题。用于包装的ＰＶＣ树脂中的氯乙烯含量不 能高于１×１０一６，即１千克ＰＶＣ树脂只允许含１毫克氯乙烯单体，用这种ＰＶＣ树脂生产 的瓶子包装饮料，在食品中测不出氯乙烯单体。 （３）聚丙烯（ＰＰ） 聚丙烯薄膜是高结晶结构，渗透性为聚乙烯的ｌ／４＂－－１／２，透明度高，光洁，加工 性能高，广泛用于制备纤维、成型制品，但主要是塑料薄膜。ｎ∞目前，具有气密性、易 热合性的聚丙烯的涂布薄膜及与其它薄膜、玻璃纸、纸、铝箔等复合的复合材料已大量 生产，用ＰＰ复合材料制作的容器可用于饮料包装。 各类ＰＰ都有一个带静电的共同特点，为解决这个问题，一般在薄膜上涂布防静电１５江南大学硕士学位论文剂或者将防静电剂混炼于薄膜中。在薄膜上涂布气密性好的聚偏二氯乙烯类树脂可提高ＰＰ的抗氧化性。 （４）聚酯（ＰＥＴ或ＰＥＴＰ）ＰＥＴ是一种结晶性好，无色透明，极为坚韧的材料。有玻璃的外观，无臭、无味、 无毒易燃，燃烧时有蓝色边缘的黄色火焰，气密性良好。 ＰＥＴ的膨胀系数小，成型收缩率低，仅０．２％，是聚烯烃的十分之一，较ＰＶＣ和尼 龙小，故制品的尺寸稳定。机械强度堪称最佳，其扩张程度与铝相似，薄膜强度为聚乙烯的９倍、聚碳酸酯和尼龙的３倍，冲击强度是一般薄膜的３～５倍。而其薄膜又有防 潮和保香性能。虽然聚酯具有上述优点，但是其薄膜价格较贵，热封困难，易带静电，所以单独使用极少，大多是用热封性较好的树脂涂布共同制成复合薄膜。 采用二轴延伸吹塑法的ＰＥＴ瓶，能充分发挥ＰＥＴ的特性，即具有良好的透明度，表 面光泽较高，呈玻璃状外观，是代替玻璃瓶最合适的塑料瓶。近年来ＰＥＴ瓶生产发展迅速，耐热ＰＥＴ瓶广泛应用于茶饮料、果汁饮料等需要热罐装的饮料。（５）聚偏二氯乙烯（ＰＶＤＣ） ＰＶＤＣ的特点是柔软而具有极低的透气透水性能，可防止异味透过，保鲜、保香性能好，适于长期保存食品；耐酸、碱、化学药品及耐油脂性能优良，具有良好的热收缩性， 适合做密封包装，是较好的热收缩包装材料。 ＰＶＤＣ的缺点是太柔软，操作性能不良；结晶性强，易开裂穿孔，耐老化性差：其单体也有毒性，因此主要用作涂布材料或制造复合材料。…３ＰＶＤＣ常与纸、铝箔及其他塑料薄膜制成复合材料或ＰＶＤＣ涂布材料。采用溶剂粘合 法可得到良好的结合。这些复合材料具有优良的防潮、隔氧、密封性能，也易于热封， 适于包装含水食品。 （６）聚碳酸酯（ＰＣ） ＰＣ是无色透明，光洁美观的塑料。由于ＰＣ无毒、无异味，阻止紫外线透过性能及防潮保香性能好，耐温范围广，在一１８０＂Ｃ下不脆裂，在１３０＂（２环境下可长期使用，所以是一种理想的食品包装材料。ｎ羽 利用ＰＣ耐冲击性能佳、易成型的特点，可制造成瓶、罐及各种形态的容器，用于包装饮料、酒类、牛奶等流体物质。 ＰＣ最大缺点即是产生应力开裂。生产中除了选用高纯度原料，严格控制各种加工条 件外，采用内应力小的树脂改性，如少量的聚烯烃、尼龙、聚酯等熔融共混，可显著改进抗应力开裂性、抗水性。３．２常见食品塑料包装技术及方法（１）无菌包装技术无菌包装就方法而言是指产品、包装容器、材料或包装辅助器材经灭菌后，在无菌１６第三章常见食品塑料包装材料及技术的环境中进行充填和封合的一种包装方法。无菌包装除了能在常温下长时间保持新鲜而 不变质、变色、变味外，还具有耗能低、耗用包装材料少、制造成本低、包装效率高、 经济效益好和重量轻、便于长途运输以及废弃包装可回收再循环利用等优点。无菌保鲜 包装在各国食品工业中最为盛行，其应用不仅限于果汁和果汁饮料，而且也用来包装牛 奶、矿泉水和葡萄酒等。无菌包装在食品包装中所占的比例较大，例如小袋无菌奶其价 格较便宜，产品风味好，而且在常温下保存时间长，生产厂家、消费者很欢迎这种包装 产品，该产品不仅克服了生产地域的限制，而且还去掉了运输过程中所需的冷链，有利 于市场拓展。据统计，液体食品无菌包装超过７０％，全球每年消耗纸盒无菌包装一千多 亿个。目前国内有各种无菌包装设备约３００多台套，年生产能力超过１５０万吨。瑞典利 乐、瑞士ＳＩＧ摩美包及美国国际纸业公司是称雄纸盒无菌包装领域的三巨头。随着经济 的发展和人民生活水平的提高，对方便食品的需求势必大大增加，必将会促进无菌包装的进一步发展。（２）气调包装技术 气调包装是采用具有气体阻隔性能的包装材料包装食品，再将一定比例的混合气体 充入包装内，防止食品在物理、化学、生物等方面发生质量下降或延缓质量下降的速度， 从而使食品能有一个相对较长的保质期。由于食品本身的生理特性不同以及食品在运销 环节中遇到的条件也不一样，对包装的要求变化很大，使用食品气调包装技术时需考虑 的因素非常多，其中的四大要素是适当比例的气体混合物、气体阻隔膜、储藏温度、食 品质量及微生物环境，这四大要素互相联系且缺一不可，它们的共同作用决定了食品保 质期的长短，当然由于所包装食品的不同，对各要素的要求也各不相同。ｎ３１（３）活性包装技术活性包装材料与活性包装技术的应用已经成为食品安全包装的一种发展趋势。所谓 活性包装技术就是使用活性包装材料，使之与包装内部的多余气体相互作用，以防止包 装内的氧气加速食品的氧化。２０世纪７０年代，除氧活性包装体系应运而生，不久脱氧 剂开始用于食品包装。事实证明，活性包装能够有效保持食品的营养和风味。ｎ４３由于材 料科学、生物科学和包装技术的进步，近年来活性包装技术发展很快，其中铁系脱氧剂 是发展较快的一种，先后出现了亚硝酸盐系、酶催化系、有机脱氧剂、光敏脱氧剂等， 使包装食品的安全性日益完善。（４）纳米包装技术纳米技术在食品包装领域中的应用目前尚未被人们所重视，其实纳米技术在食品包 装领域中具有广阔的应用前景。 １）消毒杀菌提高包装品质和增加货架寿命。在包装材料（如塑料及复合材料）中加 入纳米微粒，使其产生了除异味、杀菌消毒的作用。 ２）使易脆而无毒的食品包装容器赋予了韧性。陶瓷容器与玻璃容器是两大传统的 包装容器，在食品包装产业中占有重要的地位，但它们有易脆不便搬运的缺点。将纳米微 粒加入陶瓷或玻璃中，可得到富有韧性的陶瓷或玻璃材料。 ３）使保鲜包装效果更佳和工艺简单化。在果蔬保鲜包装材料中加入纳米Ａｇ粉，便１７江南大学硕士学位论文可将果蔬食品释放出的乙烯加速氧化，减少乙烯含量，从而达到良好的保鲜效果。 ４）使食品包装容器的加工性能大大提高。我国各类饮料及食品包装用的金属罐，国 产材料一直存在着韧性差和延展性差，加工易于产生裂纹等技术问题，如果采用纳米技 术后。（５）新型高阻隔包装技术常用的高阻隔包装材料有铝箔、尼龙、聚酯、聚偏二氯乙烯等。随着食品对保护性 要求的提高，新型高阻隔塑料包装材料在国外已广泛应用，使用高强度高阻隔性塑料不仅可以提高对食品的保护，而且在包装相同量食品时可以减少塑料的用量。对于要求高阻隔性保护的加工食品以及真空包装、充气包装等，一般都要用优质复合包装材料，而 在多层复合材料中必须有一层以上的高阻隔性材料。例如纳米改性的新型高阻隔包装材 料纳米复合聚酰胺、乙烯一乙烯醇共聚物、聚乙烯醇等。 鉴于铝箔和某些材料复合制成的包装具有不透明、不易回收且不能用于微波加热的 缺陷，近年来，研究人员开发成功无菌型镀ＳｉＯｘ包装材料，即在真空环境中在ＰＥＴ、ＰＡ、 ＰＰ等塑料薄膜基材上镀一层极薄的硅氧化物，之后赋予灭菌功能而制成。它不仅有极好的阻隔性，而且有极好的大气环境适应性，它的阻隔性不受环境温度变化影响。ＳｉＯｘ 镀膜成本较高，大规模生产技术还不完善，目前我国已开始一定规模的研究，发达国家 已在食品包装中应用。 （６）信息化包装技术 智能包装技术主要是指用于食品安全包装的智能包装材料主要有显示材料、杀菌材 料、测菌材料等。最近，加拿大推出的可测病菌包装材料别具特色，该包装材料可检测 出沙门氏菌、弯曲杆菌、大肠杆菌、李斯特菌四种病原菌。此外，该包装材料还可以用于检测害虫或基因工程食品的蛋白含量，指出是否是转基因工程食品。日本的一家食品公司新近推出一种抗菌塑料包装容器，是用纤维塑料和聚丙烯等合成，再与一种用于食 品薄膜的抗菌剂混合制成，能防止微生物和细菌的繁殖。 （７）绿色包装技术 绿色包装是指对生态环境无污染、对人体健康无害、能循环和再生利用的包装。在人们对生态环境极为关注的今天，食品的绿色环保包装也成为一种必需。据专家预测， 未来１０年内绿色食品将主导世界市场，而绿色包装则是绿色食品在消费者中间的通行证，它对子塑造绿色食品品牌有着重要的意义。从协调社会发展和生态环境保护出发，世界各国都把减量、复用回收及可降解作为生态环保包装的目标和手段。１）可食性包装膜的研发当前，世界上许多国家都在进行以生物分解树脂取代，现有塑料包装的研究。近期， 日本研究成功的玉米淀粉树脂具有广阔的发展前景。这种树脂是以玉米为原料，经过塑 化而成。用它制成的包装材料可以通过燃烧、生化分解和昆虫吃食等方式处理掉，从而 免除了白色污染的危害。目前，日本用玉米树脂生产的塑料袋数量，已和用塑料粒生产的数量相差无几。 ２）可降解塑料的研发。第三章常见食品塑料包装材料及技术目前，国家已把降解塑料包装列入优先发展的领域，降解塑料包装无论在农业、 日化、医用、食品等领域都具有较大的市场潜力。据预测，２０００年中国塑料包装产量为 ３００多万吨，产生的塑料垃圾近２００万吨。因此，降解塑料包装的发展前景广阔在清华 大学和中科院微生物研究所共同努力下，已圆满完成了用废糖蜜为原料生产可生物降解 塑料聚羟基丁酸酯（ＰＨＢ）；用基因工程菌生产可生物降解塑料ＰＨＢ；用水解淀粉为原料生 产可生物降解塑料ＰＨＢ及其共聚物ＰＨＢＶ以及可生物降解塑料ＰＨＢ的改性和应用等研究 成果。并在此基础上实现了国际上首次规模化生产第三代ＰＨＡ羟基丁酸共聚羟基已酸酯 （ＰＨＢＨＨｘ），由微生物合成的生物可降解材料聚烃基脂肪酸ＰＨＡ，具有优良的生物可降解 性、相容性、电压性以及光活性，其结构的多样性，加上由结构变化所带来的新材料性 能，使这种材料在食品包装方向应用前景十分广阔。１９第四章食品塑料包装安全问题分析第四章食品塑料包装安全问题分析４．１食品塑料包装材料主要安全问题４．１．１塑料包装材料生产过程中使用的添加剂的影响 众所周知，塑料属于高分子聚合物，其为单体在适当条件和引发剂的作用下，发生聚 合反应而形成的。为了改善塑料的加工性能和成品的使用性能，在制成成型品的过程中 还要加入增塑剂、抗静电剂、爽滑开口剂、热稳定剂等加工助剂。塑料单体和加工助剂 都属于低分子化合物，在一定的介质和温度条件下，会从塑料中溶出，转移到食品中去， 从而污染食品，给人体健康造成危害。（１）增塑剂在所有改善塑料食品包装材料性能的添加剂中，增塑剂的卫生安全性倍受关注。丁 基硬脂酸酯、乙酰基三丁基柠檬酸酯、烷基癸二酸酯和己二酸酯是几种常用的毒性较低 的增塑剂。而邻苯二甲酸酯则被限制使用，这是因为毒理实验表明它具有潜在的致癌作 用。近来还有报道称，邻苯二甲酸酯还可能减弱人的生育能力。因此，欧盟食品科学委员 会就人们可以接受的邻苯二甲酸酯日摄入量作出了规定。英国、加拿大、香港等国家和 地区也对大量包装和食品中邻苯二甲酸酯及其它增塑剂的含量做了调查，调查结果表明 食品包装保鲜膜中主要含有增塑剂己二酸二（２一乙基）己酯（ＤＥＬＩＡ），它容易迁移到保鲜 膜所包裹的肉类、鱼类和奶酪食品中，其中奶酪中ＤＥｌｌＡ的含量高达３１０ ＩＪ ｇ／ｇ：此外，几种 邻苯二甲酸酯如邻苯二甲酸二（２一乙基）酯（ＤＥＨＰ）、邻苯二甲酸二丁酯（ＤＢＰ）、邻苯二甲 酸丁基苯基酯（ＢＢＰ）和邻苯二甲酸二乙基酯（ＤＥＰ）在塑料包装及其包裹的食品中均有检 出，其中ＤＥＨＰ在食品中的浓度平均为０．２９ｌａｇ／ｇ。为了有效分析复杂食品基体中的邻苯二甲酸酯，己二酸酯，癸二酸酯，乙酰基三丁基柠檬酸酯等增塑剂，科研人员采用了同位 素稀释气相色谱一质谱分析方法。在该方法中，氘代或者碳一１３标记的类似物通常作为内 标。通常在进行ＧＣ２ＭＳ测定前，需要采用体积排阻色谱（ＳＥＣ）技术分离脂肪食品中的液态 基质，目标分析物和内标将以一个色谱峰的形式洗脱，但由于两者质量数不同，因此可以采用质谱进行同时测定。此外，一种新型的样品前处理技术――吹扫共蒸馏提取技术（Ｓｗｅｅｐ ｃ０２ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ）被用于脂肪食品中增塑剂的提取，这一技术已被广泛应用于脂肪食品中农药残留物的提取。Ｋｏｎｄｙｌｉ等人研究了聚氯乙烯薄膜中的邻苯二甲酸酯和 己二酸酯向肉类食品中的迁移扩散规律，即通过萃取、皂化后采用气相色谱技术测定分 解的醇类物质，从而实现对增塑剂的间接测定。（２）热稳定剂热稳定剂是除增塑剂外塑料制品中用得最多的添加剂。总的来说，环氧化的种子油 或植物油如大豆油（ＥＳＢＯ）等被大量用作塑料食品包装材料的热稳定剂、润滑剂和增塑 剂等。聚氯乙稀、聚偏二氯乙烯和聚苯乙烯等材料通常含有０．１％＂－－２７％不等的环氧化 植物油。由于植物油中残留的乙烯氧化物毒性极强，因此油的纯度将直接影响其毒性程 度。通常，其分子量越大（即溶解度越小），毒性越弱。２１江南大学硕士学位论文与邻苯二甲酸酯不同，ＥＳＢＯ具有多分散性和不易挥发性，不能直接采用同位素稀释 ＧＣ２ＭＳ测定，但可以通过将甘油三酯降解为相应脂肪酸后进行同位素稀释ＧＣ２ＭＳ测定，其 中碳一１３标识的环氧三油精作为内标。近年来，Ｂｉｅｄｅｒｍａｎｎ等人提出用一种简单的气 相色谱法来检测包装材料中的ＥＳＢＯ。该方法通过酯交换反应，将ＥＳＢＯ转化为相应乙基酯，然后直接采用ＧＣ２Ｆ ＩＤ进行检测。 （３）润滑剂氨基脂肪酸常作为润滑剂用于塑料食品包装材料中，它使材料表面光滑，不互相粘连，减少静电干扰等。尽管这类化合物的毒性数据尚需收集，人们已经开始研究它们从塑 料制品向模拟脂肪食品的扩散问题。例如测定油酰胺、硬脂酰胺、油烯基棕榈酸酰胺等氨基脂肪酸类物质时，先经过固相萃取、丙酮洗脱和溶剂蒸发过程后，丙二醇定容后用ＧＣ２ＦＩＤ进行分析检测，样品检测表明氨基脂肪酸向模拟食品中的迁移主要受模拟食品类型、包装材质和接触条件的影响，低密度聚乙烯包装材料中的氨基脂肪酸向脂肪食品 模拟物中的迁移较大，含量在１．８＂－＇３．１ ｍｇ／ｋｇ之间，而向水性食品模拟物中的迁移量 小于０．０５ ｍｇ／ｋｇ。 （４）光稳定剂 光稳定剂被用于提高塑料制品特别是聚烯烃的长期抗风化能力。聚胺类物质（ＨＡＬＳ） 如Ｔｉｎｕｖｉｎ ６２２和Ｃｈｉｍａｓｏｒｂ９４４等常被用作聚烯烃中的光稳定剂。检测聚烯烃中的ＨＡＬＳ 时，样品通过溶解、沉淀步骤后，用硫酸进行萃取使含氮脂环族类ＨＡＬＳ和其它添加剂如 抗氧化剂和润滑剂等分离开来，萃取物通过裂解气相色谱质谱仪进行定性定量检测，即 使结构非常相似的ＨＡＬＳ，可根据其裂解产物的差别区分开来。测试结果表明，ＨＡＬＳ和 ＨＡＬＳ的单体形式均被检测到。 （５）抗氧化剂 暴露在紫外线和空气中的塑料会通过氧化反应逐渐分解。为稳定塑料物化性质，人 们在聚合体中通常要加入抗氧化剂。由于抗氧化剂与塑料基体相比，易于被氧化，因此能起到缓解塑料氧化过程的目的。总体说来，大多数抗氧化剂无毒且具有良好的稳定效果。然而，一些苯基取代的亚磷酸酯被认为具有一定毒性。尽管如此，一些抗氧化剂在许多国家都被允许使用，但必须遵守严格的纯度要求，其原因是三元取代的衍生物的毒性比一元取代和二元取代的衍生物的毒性更强。例如三苯基亚磷酸酯是毒性较强的物质之一。 而一羟基、二羟基苯甲酮和苯并三唑衍生物的毒性并不强，但它们可能的基因效应仍在 研究当中。因此，只有当包装材料 不直接与脂肪食品接触时，材料中才允许使用这些抗氧化剂。主要采用反相液体色谱法对聚烯烃包装材料中的抗氧化剂进行检测。但上世纪９０年代初，超临界流体色谱 （ＳＦＣ）的运用日益增多，Ｐｅｒｋｉｎｓ等人提出了采用ＳＦＣ耦连超临界流体萃取（ＳＦＥ）和质谱 系统测定包装材料中的抗氧化剂和光稳定剂的快速分析法。该方法利用ＳＦＥ２ＳＦＣ来快速 提取和分离耐热性不高且分子量大的抗氧化剂，利用质谱仪可以在较大质量范围内提供 高灵敏的物质鉴别能力。第四章食品塑料包装安全问题分析４．１．２包装印刷过程中使用的有毒溶剂的残留物的影响 塑料是一种高分子聚合材料，聚合物本身不能与染料结合。当油墨快速印制在复合 膜、塑料袋上时，需要在油墨中添加甲苯、丁酮、醋酸乙酯、异丙醇等混合溶剂，这样 有利于稀释和促进干燥。目前，在包装印刷行业，仍有很多企业使用苯类溶剂型油墨作为 塑料包装材料的印刷油墨。而且企业贪图自身利益，大量使用比较便宜的甲苯，并缺乏 严格的生产操作工艺，使包装袋中残留大量的苯类物质。苯类溶剂的毒性较大，被美国 ＦＤＡ列入可致癌化学品中，此类溶剂如果渗入皮肤或血管，会危及人体造血机能，损害人 体的神经系统，甚至导致白血病的发生。虽然印刷时可通过干燥除去绝大部分溶剂，但由 于油墨中的颜料吸附力强，仍易产生残留。残留在包装内的苯类溶剂，被食品吸附后，导 致食品污染，从而给人体健康造成危害。 ４．１．３复合包装材料使用的粘合剂及其稀释剂的残留物的影响 复合塑料包装材料，比单纯的树脂及其成型品更为复杂，除了单体残留、助剂的溶出 物及印刷油墨中的溶剂残留污染食品外，用于复合的胶粘剂及其稀释剂的残留也是相当 有害的。在ＧＢ９６８５―２００３《食品容器包装材料用助剂使用卫生标准》中规定，只有改性 聚丙烯和聚氨酯这二类胶粘剂可用在食品包装之中，单组份的压敏胶是不能用于食品包 装材料的。但仍有企业使用单组份的压敏胶去制造复合包装材料，有的用甲苯作溶剂，造 成甲苯溶剂残留超标，对食物造成污染。另外复合包装材料中的二氨基甲苯含量超标，会对人体造成严重危害，因它是一种致癌物质。４．２对我国出口塑料食品包装材料的抽样检测４．２．１对出１：２食品用塑料包装材料检测的必要性 随着全球经济一体化，国际贸易得到大发展。食品用塑料包装材料在世界各国广泛 应用，人们逐渐认识到它所带来的包装功能以及包装形式的变革。虽然塑料薄膜的阻隔 性能尚不及金属材料和玻璃，但是将高阻隔材料用于薄膜的复合生产后，其阻隔性能完 全可以满足当前绝大多数食品的包装要求，而且其力学性能较好，弯曲性能优异，适合 食品软包装的使用目的，实现了商品外形轻巧美观，给商品的印刷、装饰带来方便。 食品安全直接关系到消费者的安全，而食品包装的安全性又是食品安全的一个重要 影响因素。但是，没有哪种材料的使用是绝对安全的，塑料包装材料也是一样。基于我 国国内监督管理和法规标准的状况，以及塑料加工生产的现状，因此对于出Ｅｌ食品用塑 料包装材料的检测是非常重要的。 我们日常使用的塑料薄膜是一种高分子聚合物，为了使得实际包装所使用的薄膜材 料具有一定的实用性能，通常会在其制造过程中添加～些添加剂和助剂来实现。例如通 常来讲塑料硬度很大，因此为了使塑料薄膜更适合软包装的应用，需要在聚合物内添加 一定的助剂来提高薄膜的柔软性。单纯一种材料综合性能并不佳，因此对材料进行改性、 复合都是最有效的改善材料综合性能的方式。材料改性和多层复合都有各自的应用领 域，但是由于改性材料价格相对较高，所以复合塑料薄膜的应用更加广泛。江南大学硕士学位论文尽管塑料薄膜本身具有一些不利于应用的弊端，但是现在这些问题都可以依靠后期的加工处理加以改善。因此，目前我们使用的塑料薄膜都可以很方便地用于印刷、覆膜、加工、包装等等，而且多层复合材料的广泛应用真正实现了按照包装需要控制包装成本。 我们如今可以通过一些处理工艺来解决塑料薄膜材料综合性能的缺陷问题，然而由 于高分子聚合物本身在一定的条件下或者是在与一些物质接触时会发生化学反应导致 游离单体析出，同时在材料的制造过程中所加入的一系列助剂、添加剂在材料的贮存及 实际使用过程中也会存在析出的问题（其成分往往对人体有害），因此需要引起特别的 关注，尤其值得注意的是复合包装袋中使用的胶水，印刷过程中产生的溶剂残留问题， 若出现这些问题会致使材料的卫生性能没有任何保障，这些材料若是与食品直接接触， 则析出的物质就会直接进入食品中，严重危害消费者的健康和安全，例如前一阵曾经出现的有毒食品包装袋事件。因此必须对食品包装用软包材进行严格的理化性能检测。同时还需要注意的是，随着单体的析出，材料的物理性能也会出现变化，而且这些变化往往不利于材料的包装功能。例如如果在复合薄膜的粘合成分中有物质析出的话，薄膜则 更易出现分层，则其原有的的物理性能都将大大降低，如包装的密封效果、机械强度等等。可以想象，如果物理指标不过关，则包装的基础保护能力就会有所下降，这样包装在运输、贮存过程中出现包装破损的概率就会有所增加。而倘若包装出现破损则对食品 来讲其不但没有起到本应具有的包装保护作用，相反还会对一同存放的其他物品带来严 重的影响，使损失进一步扩大。因此物理性能也是包装材料的检测重点，需要在包装前 进行足够的检测。４．２．２对食品用塑料包装材料主要的检测项目 塑料包装材料的范畴主要包括非复合膜、复合膜，当然也包括经过塑料涂覆的纸板包装。厚度较大、硬度较高的塑料片材和塑料容器由于其原材料、主要检测指标与薄膜 包装都非常相似，因而往往也归在这个范围之内。对于塑料包装材料来讲主要的检测项 目可以分为感观、物理检测指标和理化检测指标三类，应依照相应食品级产品的制造标 准进行检测。理化检测的检测项目主要有蒸发残渣（４％乙酸、６５％乙醇、正己烷）、高锰酸钾消 耗量、重金属、脱色试验（乙醇、冷餐油、浸泡液）等。理化检测中每一项都关系到包装的卫生安全性，因此是非常重要的。利用气相色谱仪进行包装材料的溶剂残留量检测，不但可以帮助材料的使用者对材 料在印刷、复合中使用的各类助剂、添加剂、溶剂的安全性（是否含有不复合使用要求 的成分、或者某种成分的含量是否超标）有一个整体的认识，而且还可以有效解决一些 包装材料存在“异味”（残留溶剂所引起的）的问题，因而通过该项检测可以很好地控 制包装的卫生安全性。理化指标是对于任何与食品相接触的材料都应该进行的检测项 目，但是针对材料的制造工艺以及应用领域的不同，有些检测可以有选择的进行，例如蒸发残渣试验和脱色试验。在欧美等发达国家用塑料材料包装食品呈逐年增长的趋势，未来发展的方向是推出 高性价比以及健康环保化的新品种、新材料。与塑料包装的发展紧密联系的就是要对包第四章食品塑料包装安全问题分析装材料各种性能进行全面的检测，在提高包装材料部分性能的同时，不能降低塑料包装 材料的安全卫生性，安全性能不达标就不能用于食品包装，食品包装的安全性与食品安 全息息相关。因此，对我国出口塑料食品包装的检测是非常必要的。 ４．２．３对天津口岸出口塑料食品包装材料的理化检测 为调查我国食品塑料包装材料的品质状况，选取天津口岸出口食品塑料包装材料进 行理化项目检测。出口食品塑料包装的质量状况基本可以代表国内正规生产企业的包装 生产水平，检测结果可以代表我国正规生产企业包装产品的质量现状。 关于此类包装袋的检测标准最为严格的是欧美国家，目前其要求高于我国。但由于 生产工艺、原材料等原因，我国食品包装与发达国家的产品存在差距，我国监管部门根 据实际情况，仍使用我国标准监督检测国内产品质量，符合我国标准要求的食品包装产 品，即认为基本符合消费者健康要求，允许进入国内市场销售使用和外销出口。因此，以我国《ＧＢ ９６８７－１９８８食品包装用聚乙烯成型品卫生标准》和《ＧＢ ９６８８－１９８８食品包装用聚丙烯成型品卫生标准》为样品检测标准，选定３０批样品进行检测，了解我国食 品塑料包装质量状况。ｎ司 检测标准：ＧＢ／Ｔ ５００９．６０―２００３食品包装用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型品卫生标准的分析方法 浸泡条件： 水：６０℃，浸泡２小时；乙酸（４％）：６０℃，浸泡２小时：乙醇（６５％）：室温，浸泡２小时； 正己烷：室温，浸泡２小时；试样经浸泡后，进行蒸发残渣、高锰酸钾消耗量、重金属项目的检测。取洗净样品进行脱色试验检测。结论：该３０批样品经检验，理化项目检测结果全部符合（ＣＢ ９６８７－１９８８食品包装 用聚乙烯成型品卫生标准》和《ＧＢ ９６８８―１９８８食品包装用聚丙烯成型品卫生标准》限量要求，符合我国卫生法规的要求。由此项检测工作可以看到，目前我国出口食品的包装材料中，塑料包装材料品质良 好，各项检测指标合格，符合我国卫生法规要求。我国正规生产企业的包装产品质量良 好，国内外消费者可以放心地消费使用这些商品，不会对人类健康产生影响。 但由于国内消费市场监督管理工作覆盖不全面，存在大量非法生产的企业，其产品 质量不稳定，以及由于工艺落后，超量使用增塑剂，该类包装产品大量充斥中低端消费 市场，对人民身体健康造成危害。 我国经济逐渐参与进全球经济一体化中，大量产品出口至发达国家，其中包装产品 出口量也比较大。现在，欧盟要求进入欧盟市场的食品包装必须符合欧盟要求。因此， 我们要开展对欧美标准法规的跟踪研究，寻找标准上的差异。 欧盟对进入其消费市场的食品包装提出了增塑剂含量的限制要求，我国塑料包装产江南大学硕士学位论文品增塑剂使用存在超量现象，而国内标准对增塑剂使用限量要求不明确。因此，我们应 开展对增塑剂使用的研究，加强对出ｌＺｌ欧盟的食品包装增塑剂的检测。 同时，需要有关部Ｉ＇－Ｊ）Ｊ口强国内消费市场塑料食品包装的管理，建立健全监督管理制 度，将国家卫生标准贯彻到所有内销包装生产中去，提高内销商品包装质量，使国内的消费者也能够健康消费。第五章塑料食品包装材料增塑剂安全性研究第五章塑料食品包装材料增塑剂安全性研究５．１增塑剂的作用机理增塑剂的作用机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间 的应力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，使聚合物 的塑性增加。ｎ６３也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子 链的结晶度，而他们则取决于聚合物的化学结构和物理结构。 当把增塑剂加入到聚合物中，增塑剂分子相互之间、增塑给予聚合物分子相互之间 的相互作用力是很重要。除非所有这些相互作用（增塑剂与增塑剂之间、增塑剂与聚合 物之间、聚和物与聚合物之间）都是同样大小时，才可能没有增塑作用和反增塑作用。ｎ刀（１）范德华力范德华力是物质的聚集态中分子与分子间存在着的一种较弱的引力。范德华力包括 色散力、诱导力和取向力。范德华力的作用范围只有几个埃。 １）色散力色散力存在于所有极性或非极性分子之间，是由于微小的瞬时偶极的相 互作用使挨近的偶极处于异极相邻状态而产生的一种引力。但是只有在非极性体系中， 如苯、聚乙烯或聚苯乙烯中，色散力才占较主要的成分。 ２）诱导力当一个具有固定偶极的分子在相邻的一个非极性分子中诱导出一个诱 导偶极使，诱导偶极和固有偶极之间的引力叫做诱导力。芳香族化合物因为Ⅱ电子能 高度极化所以影响特别强，如低分子量的酯与聚苯乙烯之间或苯与聚醋酸乙烯之间主要 是诱导力。 ３）取向力当极性分子相互靠近时，由于固有偶极的取向而引起分子间的一种作用 力叫做取向力。如酯类增塑剂与ＰＶＣ或与硝酸纤维素的相互作用就是代表性的例子。（２）氢键含有―０Ｈ基或―－ＮＨ＿基团的分子，如聚酰胺、聚乙烯醇、纤维素等，在分子间、有 时在分子内部都能形成氢键。氢键是一个比较强的相互作用键，它们妨碍增塑剂分子插 入聚合物分子间，如果氢键沿聚合物分子链分布越密相应的对抗增塑剂插入的作用也越 强。因此要求增塑剂与聚合物分子也能产生类似的强的作用。另一方面随着温度的升高， 分子间的吸引作用由于氢键的减少而显著削弱，这是因为分子的热运动妨碍了聚合物分子的取向。（３）空间有规则结构的聚合物的分子链适当的条件下能够结晶，即链状分子从卷 的和杂乱的状态变成紧密折叠成行的有规则状态。在一般条件下，工业生产的聚合物不 可能是完全结晶的，而往往是由结晶区域散插在无定形区域构成的。 显然，增塑剂的分子插入结晶区域要比插入无定形区域困难得多，因为在结晶区与 聚合物与链之间的自由空间最小。如果增塑剂的分子仅能插入部分结晶的聚合物的无定 形区域，则此增塑剂便是非溶剂型增塑剂，也就是所谓的辅助增塑剂。如果增塑剂的分 子仅能插入聚合物的无定形区域同时又能插入结晶区域，则此增塑剂便是溶剂型增塑江南大学硕士学位论文剂，即所谓的主增塑剂。‘１８１５．２我国塑料增塑剂生产使用的现状分析增塑剂是添加到高分子聚合物中增加材料塑性，使之易加工，赋予制品柔软性的功 能性化工产品，也是迄今为止产能和消费量最大的助剂种类。 增塑剂的种类繁多，目前商品化的有５００多种，其中以邻苯二甲酸酯类增塑剂的生产和消费最大（尤其是邻苯二甲酸二辛酯（ＤＯＰ）、邻苯二甲酸二丁酯（ＤＢＰ）），为６９％，以下是脂肪族类占８％、环氧类占７％、苯三酸酯类占４％，其他占２％。ｎ钔近年来我国对 增塑剂的总需求量持续增长，到２００９年将达到６００万吨以上。５．２．１国内市场状况 我国的增塑剂工业起始于２０世纪５０年代后期，现有增塑剂生产厂家１３０多家，总年产能力已超过１００万吨，年产量约８５万吨，其中万吨级装置有１６套，能够生产近１００ 个品种，主要产品有邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、二元酸酯、烷基磺酸酯、氯化石蜡、磷酸酯等。主要生产厂家有山东宏信化工有限公司、金陵石化公司化工一厂、天津溶剂 厂、河南庆安化工集团公司、广东一埃克森公司等。 我国增塑剂品种与国外相比，还有很大差距，特别是产品档次和应用还不能适应市 场发展的要求。目前，我国高档的塑料制品用邻苯二甲酸二壬酯和邻苯二甲