软塑包装

摘要：本文以材料安全以及包装安全为基础，详细介绍了当前使用的食品用软包装材料的物理性能和理化性能检测的必要性以及具体的检测项目。关键词：软包材,塑料薄膜,溶剂残留,阻隔性检测 随着软包装材料的广泛应用，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。例如，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，可实现包装外形轻巧美观，给商品的展示、印刷带来方便。 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。然而没有哪种材料的使用是绝对安全的，塑料薄膜也是一样，因此对于食品用软包装材料的检测是完全必要而且非常重要的。1.检测的重点和必要性 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一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。 综合来讲，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。 尽管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。2.主要的检测项目软包材的范畴主要包括非复合膜、复合膜，当然也包括纸品包装（尤其是经过塑料涂覆的纸板包装）。然而厚度较大、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。对于软包材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。利用气象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。物理检测主要是对材料的力学性能、阻隔性能、热性能、光学性能等的检测，主要的检测项目包括拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、剥离强度、落镖冲击性能、密封性能、热封性能、热收缩率、气体透过率（包括氧气、二氧化碳、氮气、空气等）、水蒸气透过率、透光率、雾度等等。针对材料种类的不同以及应用领域的差异，具体每种材料的测试项目也有不同，例如对于容器来讲，瓶盖开启时所需要的扭矩力也是需要检测的。材料的气体透过率检测往往没有必要检测多种气体，应该根据实际的包装用途进行选择，例如如果氧气是引起内容物食品变质的主要原因，则包装材料应该对氧气有很好的阻隔性能，应该检测材料的氧气透过率，至于二氧化碳、氮气等气体的检测这里是不需要的。如果影响内容物品质的不但有氧气，还有二氧化碳、氮气的含量，那么在检测材料的阻隔性能时不但需要检测材料的氧气透过率，氮气透过率、二氧化碳透过率也需要检测。不过客观的检测情况是，当前常用的透气性检测设备中仅有基于压差法的设备对测试气体没有选择性，可以实现对于测试气体渗透性的检测（图1中的Labthink VAC-V1就是压差法透气性测试设备，可以检测多种无机气体对试样的透过性），而且不需要增加检测难度和检测成本，但是基于其他测试方法的透气性检测设备都无法做到。图1. 压差法透气性测试仪物理检测的结果会直接影响到包装的实际保护功能，检测时应在满足基础指标检测的基础上根据实际情况（包装内容物的特性、贮存环境以及保值期的确定等等）对包装材料的性能进行全面的检测。3.总结现在包装用塑料材料在欧美等发达国家的中所占包装材料的总消耗量多在20％～25％之间，而且逐年呈增长的趋势，未来发展的方向是推出高性价比以及环保化的新品种、新材料，塑料薄膜已经是当今最重要的包装材料之一。与塑料包装的发展紧密联系的就是要对包装材料各种性能进行全面的检测，切忌只看重材料部分性能的提高，而忽视某些性能下降可能带来的危害，更要杜绝检测不达标就用于包装的现象，因为食品的包装安全与食品安全息息相关。

通常人们总是将塑料包装和“白色污染”联系在一起，把易降解材料制成的包装产品视为绿色包装，而没有考虑到包装产品生产过程是否会造成环境污染和资源浪费，以及包装产品使用后能否重复利用。例如，有些人将纸包装一律视为绿色包装，将塑料包装置于绿色包装的对立面。那么，到底何为绿色包装?　　其他包装材料无法替代　　不久前举办的绿色橡塑行业论坛上，与会专家澄清，有利于可持续发展的包装即为绿色包装。以安全卫生、环境友好、节约资源的三把标尺来衡量，以全生命周期分析来看是环保的，才是绿色包装。因此，纸包装如果在造纸过程中污染严重或是回收处理不当，则不符合绿色包装的要求;而塑料包装如果实现了减量化、资源化、循环利用，就是绿色包装。　　有研究显示，塑料材料能获得大量应用是因为其拥有更轻的质量，相比玻璃和金属来说具有较低的碳足迹。从综合性能来看，塑料也具有其他包装材料无法替代的优点。高密度聚乙烯比无漂白的牛皮纸购物袋的全生命周期的污染要小很多。若在包装领域全面禁塑，将会造成更大的包装污染。　　全生命周期设计先行　　除了包装所用的材料，还要从使用者和使用环境考虑是否绿色。如果直接包装用料少，在运输的时候使用的包装可能就多。在满足包装功能的前提下，遵循循环经济减量化、再利用、资源化的经济活动行为原则，尽量减少整个生命周期过程中垃圾的产生量，就是绿色设计的出发点。这一方面可以通过产品设计达到包装轻量化的效果，减少原材料的使用量;另一方面可以采用利于回收的塑料原料，减少永久固体废物的产生量。在包装设计和开发方面，全局的眼光对开发一种成功的商品来说是必不可少的。　　最近上市的可口可乐“冰露”饮料瓶就是绿色设计先行的代表。“冰露”轻量瓶包装的瓶身仅重9.8克，较原瓶减重超过35%，相应减少35%的碳排放，而普通塑料罐装饮料瓶的质量约为16克。而且它的瓶壁厚只有0.1毫米，可轻松扭成条状，节省70%以上的回收空间。这款产品之所以能做到比普通塑料瓶减重近40%但承重等物理性能却没有降低，和其技术设计是分不开的。新瓶盖采用了窄口设计，直径和高度变小让瓶盖聚乙烯材料的用量减少了50%，但密封性并没有变差;瓶壁采用了不同的加强筋结构，虽然厚度只有0.1毫米，但足以保证装有饮料的瓶身不会变形;瓶底的外观花瓣式纹路比普通瓶子多了1倍，从而实现了薄底抗压。　　回收难也是影响塑料包装“形象”的重要因素。因此，包装材料更易循环利用也是塑料包装设计的重点。据生产企业介绍，包装设计时尽量使用同一材料或是易分离的材料、易循环再生的材料，就能提高塑料包装材料的循环使用率。双峰高密度聚乙烯、茂金属聚烯烃、具有优质阻隔性能的耐水改性聚乙烯醇涂布膜等包装材料，在损失既有性能的前提下，能降低薄膜厚度。这样的轻量化、单一原料的包装原料不失为一种良好的选择。如可热封拉伸薄膜加罩光油可显著减少材料的用量，已在冷饮包装方面得到了大量应用;高强度茂金属聚烯烃可以减少包装薄膜的厚度;共挤复合技术可以精确控制各层膜厚度，因此价格高的阻隔层厚度可以被控制得很薄，同时其保鲜性能还能成倍甚至几十倍地提高。　　短寿命包装优选全降解塑料　　在清华大学郭宝华教授看来，生物塑料并不能完全替代普通塑料，但对于一次性用品或是生命周期短且不易回收的产品而言，比如地膜或家庭用包装，全生物降解材料就是一种优选材料。　　聚乳酸这种最先工业化的全降解塑料材料已在包装等领域获得了广泛应用。以零售巨头沃尔玛为首的大型零售商早在几年前就开始推广使用聚乳酸透明硬质包装盒和包装袋，而且越来越多的零售商加入了这一行列。　　据了解，重14克的普通聚乙烯包装材料如果用改性聚乳酸材料来替代，质量只有1.5克。聚乳酸实现万吨级工业化生产后，价格将接近传统聚乙烯薄膜。届时绿色塑料包装将离我们更近。============已编辑。请勿发软广告。

通常人们总是将塑料包装和“白色污染”联系在一起，把易降解材料制成的包装产品视为绿色包装，而没有考虑到包装产品生产过程是否会造成环境污染和资源浪费，以及包装产品使用后能否重复利用。例如，有些人将纸包装一律视为绿色包装，将塑料包装置于绿色包装的对立面。那么，到底何为绿色包装?　　其他包装材料无法替代　　不久前举办的绿色橡塑行业论坛上，与会专家澄清，有利于可持续发展的包装即为绿色包装。以安全卫生、环境友好、节约资源的三把标尺来衡量，以全生命周期分析来看是环保的，才是绿色包装。因此，纸包装如果在造纸过程中污染严重或是回收处理不当，则不符合绿色包装的要求;而塑料包装如果实现了减量化、资源化、循环利用，就是绿色包装。　　有研究显示，塑料材料能获得大量应用是因为其拥有更轻的质量，相比玻璃和金属来说具有较低的碳足迹。从综合性能来看，塑料也具有其他包装材料无法替代的优点。高密度聚乙烯比无漂白的牛皮纸购物袋的全生命周期的污染要小很多。若在包装领域全面禁塑，将会造成更大的包装污染。　　全生命周期设计先行　　除了包装所用的材料，还要从使用者和使用环境考虑是否绿色。如果直接包装用料少，在运输的时候使用的包装可能就多。在满足包装功能的前提下，遵循循环经济减量化、再利用、资源化的经济活动行为原则，尽量减少整个生命周期过程中垃圾的产生量，就是绿色设计的出发点。这一方面可以通过产品设计达到包装轻量化的效果，减少原材料的使用量;另一方面可以采用利于回收的塑料原料，减少永久固体废物的产生量。在包装设计和开发方面，全局的眼光对开发一种成功的商品来说是必不可少的。　　最近上市的可口可乐“冰露”饮料瓶就是绿色设计先行的代表。“冰露”轻量瓶包装的瓶身仅重9.8克，较原瓶减重超过35%，相应减少35%的碳排放，而普通塑料罐装饮料瓶的质量约为16克。而且它的瓶壁厚只有0.1毫米，可轻松扭成条状，节省70%以上的回收空间。这款产品之所以能做到比普通塑料瓶减重近40%但承重等物理性能却没有降低，和其技术设计是分不开的。新瓶盖采用了窄口设计，直径和高度变小让瓶盖聚乙烯材料的用量减少了50%，但密封性并没有变差;瓶壁采用了不同的加强筋结构，虽然厚度只有0.1毫米，但足以保证装有饮料的瓶身不会变形;瓶底的外观花瓣式纹路比普通瓶子多了1倍，从而实现了薄底抗压。　　回收难也是影响塑料包装“形象”的重要因素。因此，包装材料更易循环利用也是塑料包装设计的重点。据生产企业介绍，包装设计时尽量使用同一材料或是易分离的材料、易循环再生的材料，就能提高塑料包装材料的循环使用率。双峰高密度聚乙烯、茂金属聚烯烃、具有优质阻隔性能的耐水改性聚乙烯醇涂布膜等包装材料，在损失既有性能的前提下，能降低薄膜厚度。这样的轻量化、单一原料的包装原料不失为一种良好的选择。如可热封拉伸薄膜加罩光油可显著减少材料的用量，已在冷饮包装方面得到了大量应用;高强度茂金属聚烯烃可以减少包装薄膜的厚度;共挤复合技术可以精确控制各层膜厚度，因此价格高的阻隔层厚度可以被控制得很薄，同时其保鲜性能还能成倍甚至几十倍地提高。　　短寿命包装优选全降解塑料　　在清华大学郭宝华教授看来，生物塑料并不能完全替代普通塑料，但对于一次性用品或是生命周期短且不易回收的产品而言，比如地膜或家庭用包装，全生物降解材料就是一种优选材料。　　聚乳酸这种最先工业化的全降解塑料材料已在包装等领域获得了广泛应用。以零售巨头沃尔玛为首的大型零售商早在几年前就开始推广使用聚乳酸透明硬质包装盒和包装袋，而且越来越多的零售商加入了这一行列。　　据了解，重14克的普通聚乙烯包装材料如果用改性聚乳酸材料来替代，质量只有1.5克。聚乳酸实现万吨级工业化生产后，价格将接近传统聚乙烯薄膜。届时绿色塑料包装将离我们更近。============已编辑。请勿发软广告。