摘 要:为研究PVC与食品的相互关系,增塑剂是首要考虑的。应用编程对迁移进行了动力学研究。考虑了时间、温度、模拟食品属性、增塑剂初始浓度等参数的影响。得出增塑荆的迁移受温度和食品属性的影响很大,初始浓度决定了增塑剂迁移到模拟食品的量。
关键词:食品包装 PVC 增塑剂 迁移
随着塑料工业的发展,塑料在食品包装的应用越来越广。塑料包装材料与食品之间的相互关系,成为包装研究中的焦点问题。聚氯乙烯(PVC)是最早工业化生产的合成树脂之一,在食品包装使用的一个重要形式是PVC薄膜。PVC薄膜具有质软、阻燃、绝缘且价廉等优点,在食品包装的应用非常广泛,常被用于新鲜肉类、果蔬和干酪的包装 。
众所周知,除高分子聚合物外,塑料材料会容纳一些低分子化合物,特别是一些添加剂,例如稳定剂、润滑剂和增塑剂。其中应用最多的是增塑剂,它与PVC大分子之间的作用力完全是分子间的范德华力,因此其迁移是一种必然趋势。这种迁移造成的危害主要体现在两个方面:一是对PVC材料本身的性能造成不良影响,随着增塑剂的迁出,材料开始变硬、变脆,甚至断裂;二是析出的增塑剂对食品有影响,可能会影响食品的气味和昧道,也可能这些物质被摄取后直接影响消费者的健康L2J。为了克服PVC薄膜的这一缺点,需找出增塑剂的迁移规律,以便做到对症下药。
1 研究对象
1.1 材料
PVC树脂的脆折温度高(75oc),单用PVC制得的制品在室温下都是坚硬的,低温下会变脆。为了得到柔性的PVC薄膜,在加工日寸加入一定量的增塑剂,增塑剂在PVC链状分子间滑动,从而扩大了链间的距离并减小链分子间的吸引力,达到增塑软化的目的。增塑剂一般是含有极性的有机或无机酸的酯基,最常见的是邻苯二甲酸酯类增塑剂。它也被称为PVC的标准增塑剂 。
文中研究材料为食品包装用PVC薄瞑,厚度为0.01mm,同食品接触的表面积为28.34cm 。增塑剂为邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP),含量为30%和50%(质量分数,全文同)2种。
1.2 食品模拟溶剂
要选择能精确地反映提取物的特性的简单的食品模拟物是困难的,其组分的差异取决于气候、营养状况、收获季节等,而且,最多数的模拟物能充分说明有限的组分差异L4]。为了简化这种情况,常常将食品分为几类:如干固的、中性液状的、酸性、醇或脂肪类物质。食品模拟物分为4种类型:蒸馏水、烯酸溶液、乙醇/水混合物、脂肪食品模拟物 。
文中分析2种不同的模拟溶剂:15% 的乙醇溶液、向日葵花籽油(密度0.909g/ml)。体积都为100mL。这两种食品模拟溶剂代表了所有的低酒精含量和脂肪性食品或饮料。