塑料及其制品

塑料及其制品的卫生塑料是一类高分子化合物，塑料制品以合成树脂为主要原料，添加适量的增塑料、稳定剂、抗氧剂等助剂，在一定的塑化条件下加工而成。目前我国容许使用的食品容器、包装材料及以及于制造食品用工具、设备的热塑料塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、偏氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇脂、尼龙、不饱和聚酯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚树脂、再烯腈-苯乙烯共聚树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂等；热固性塑料有三聚氰胺甲醛树脂等。(一)聚乙烯(poltethylene,PE)和聚丙烯(polyprop1、理化特性：聚乙烯和聚丙烯塑料分别以乙烯和丙烯为单体，经聚合而成的高分子化合物。聚乙烯的分子式：分子量：聚丙烯的分子式：分子量：约10～50万根据聚合时压力大小，聚乙烯塑料又分为高压聚乙烯或称低密度聚乙烯(LDPE)和低压聚乙烯或称高密度聚乙烯(HDPE)。高压聚乙烯主要用于制造食品塑料袋、保鲜膜等；低压聚乙烯主要用于制造食品塑料容器、管、砧板等。聚丙烯塑料薄膜可经纵向和横向拉伸而使其机械性能发生改变，强度和透明度增加，根据拉伸方向聚丙烯塑料薄膜主要用于制造食品塑料袋，尤其是复合塑料袋；聚丙烯还可以加工成既耐低温又耐高温的食品容器，如保鲜盒和供微波炉使用的容器等。2、主要的卫生问题：聚乙烯和聚丙烯树脂本身毒性极低，KD50大于最大可能灌胃量。由于具有超长饱和直链烷烃，所以化学稳定性较高，生物学活性较低，经口的亚急性和慢性试验、致畸和致癌试验均未见明显毒性作用。聚乙烯和聚丙烯树脂中乙烯和丙烯单体含量极微，而且乙烯和丙烯本身的毒性也较低。在生产聚乙烯和聚丙烯树脂和成型品时一般很少使用剂。因此，聚乙烯和聚丙烯塑是较为安全的塑料，可广泛用作食品容器、包装材料，但低分子量聚乙烯，易溶于油脂，所以聚乙烯制的食具不宜常期盛装食用油，以免油脂变味。按照GB9691-88《食品包装用聚乙烯树脂卫生标准》、GB9687-88《食品包装用聚乙烯成型品卫生标准》、GB9693-88《食品包装用聚丙烯树脂卫生标准》、GB9688-88《食品包装用聚丙烯成型品卫生标准》的规定，树脂和成型品均法需要控制游离单体。(二)聚氯乙烯(polyvinylchloridem，1、理化特性：聚氯乙烯由氯乙烯为单体聚合而成。分子式：分子量：约5～12万根据聚氯乙烯中加入的增塑剂多少，可分为硬质、半硬腩和软质聚氯乙烯。硬腩聚氯乙烯添加的增塑剂一般10%，半硬质为10～30%，软质为30～50%。其物理机械性能也随其组分不同而有所不同。总的说来，聚氯乙烯具有耐化学性好、机械强度较高、绝缘性好和价廉的特点。聚氯乙烯半硬片可经吸塑加工成塑料盒；软质聚氯乙烯可作为饮料盖、四旋瓶盖的垫片(俗称滴塑)；硬质聚氯乙烯可加工成塑料管、板等。2、主要的卫生问题：聚氯乙烯本身无毒，但其单体和降解产物毒性较大，聚氯乙烯中增塑剂含量较高。(1)氯乙烯单体和降解产物的毒性：聚氯乙烯树脂和成型品中往往含有一定量的氯乙烯单体，与食品接触时可以向食品中迁移。氯乙烯经胃肠道吸收后，一部分经呼吸道排出，另一部分分解成氯乙醇和一氯醋酸。在体内还可与脱氧核醣核酸(DNA)结合。主要对神经系统、骨骼和肝脏产生毒性作用。研究结果表明，氯乙烯单体及其分解产物具有致癌作用。有引起人体血管肉瘤的流行病学调查报告。因此，各国对聚氯乙烯树脂中氯乙烯单体残留量都作出规定，如日本、美国、英国、法国、荷兰、意大利、瑞士等国规定应小于1mg/kg;法国、意大利、瑞士还规定食品中迁移量不应大于0.05mg/kg。我国GB4803-94《食品容器、包装材料用聚氯乙烯树脂卫生标准》和GB9681-88《食品包装用聚氯乙烯成型品卫生标准》规定，食品包装用聚氯乙烯树脂和成型品中氯乙烯单体含量应分别控制在5mg/kg和1mg/1以下。(2)卤代烃的毒性：根据氯乙烯单体的制取方法，聚氯乙烯分为乙炔法聚氯乙烯和乙烯法聚氯乙烯二种。由于合成工艺不同，聚氯乙烯中所含的卤代烃也不同。乙炔法聚氯乙烯含有1，1-二氯乙烷，而乙烯法聚氯乙烯中含有1，2-二氯乙烷，而后者的毒性是前者的10倍。因此，GB4803-94《食品容器、包装材料用取氯乙烯树脂卫生标准》规定，乙炔法聚氯乙烯树脂中，1，1-二氯乙烷残留量应小于150mg/kg；乙烯法聚氯乙烯树脂中1，2-二氯乙烷残留量应小于2mg/kg。(3)增塑剂的迁移：聚氯乙烯成型品中要使用大量的增塑剂，尤其是半硬质和软质聚氯乙烯，其中有些增塑剂的毒性较大(见表5.1)。除增塑剂以外，生产聚氯乙烯成型品时，还要添加稳定剂和紫外线吸收剂等助剂，这些助剂也会向食品迁移。因此，也必须高度注意的添加助剂的毒性。应符合GB9685-94《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》的规定。(三)聚苯乙烯(Polystyrene,PS)1、理性特性：聚苯乙烯由苯乙烯单体聚合而成。分子式：分子量：约20万通用性聚苯乙烯为无色透明，耐油、耐酸、耐碱、耐醇，但较脆，抗冲击性较差；经改性处理后可制得冲击强度较高的高抗冲聚苯乙烯(HIPS)，可用于制造冰箱内的果菜盒和家用食品加工机械；也可在悬浮法聚合的聚苯乙烯中加入一定量的发泡剂(即戊烷、已烷、氟利昂等发泡剂)后，可制得发泡聚苯乙烯(EPS)，再经二次加工可制得快餐饭盒。2、主要的卫生问题：聚苯乙烯本身无毒，掺入饲料喂养动物，未见毒性表现。但聚苯乙烯中含有游离的苯乙烯单体以及甲苯、乙苯、异丙苯等挥发性物质。这些挥发性物质具有较大的毒性，苯乙烯单体对大鼠LD50(经口)为1～1.2g/kg体重，慢性毒性试验表明，生长发育迟缓，肝和肾重量减轻；甲苯、乙苯、丙苯等苯系类化合物，对神经系统有毒性作用(见表5.2)。因此，GB9692-88烯树脂中苯乙烯和乙苯等系类化合物的残留应分别控制在0.5%和0.3%以下。EPS中的发泡剂一氟利昂毒性较大，而且在EPS中的残留量可高达数十～数百mg/kg。而戊烷和丁烷毒性很小，已列入《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》中。可降解的EPS有生物降解、光降解和混合降解。生物降解一般在EPS中添加10～30%淀粉和/或纤维素；光降解一般在EPS中必须添加光敏催化剂。《食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准》规定可以使用的光敏催化剂有二茂铁类衍生物：混合降解在EPS中必须添加光敏催化剂。目前，我国还未制订食品容器、包装材料用EPS的卫生标准。(四)三聚氰胺甲醛树脂(melamine-1、理化特性：三聚氰胺甲醛树脂由三聚氰胺与甲醛缩聚而成。分子式：分子量：三聚氰胺甲醛树脂属热固型塑料(谷称蜜胺)。耐热(120℃)、耐油、耐醇、耐污染，可制成各种色彩的、仿瓷器的食具和餐具。2、主要的卫生问题：三聚氰胺甲醛树脂本身无毒。但三聚氰胺甲醛树脂中含有一定的游离甲醛，尤其是由苯酚与甲醛缩聚而成的酚醛树脂(俗称电木)和由尿素与甲醛缩聚而成的脲醛树脂(俗称电玉)中甲醛含量更高。甲醛是一种细胞的原浆毒，动物经口摄入甲醛，可出现肝细胞坏死和淋巴细胞浸润。因此酚醛树脂和脲醛树脂不得用于食品容器、包装材料。三聚氰胺甲醛树脂中甲醛的迁移量随三聚氰胺甲醛树脂热固压制的时间和热固成型后放置时间的延长以及热固压制温度的升高而降低。按照GB9690-88《食品包装用三聚氰胺成型品卫生标准》有规定，食品包装用三聚氰胺甲醛树脂的成品中游离甲醛的含量应控制在10mg/L以下。(五)聚碳酸酯树脂1、理化特性：聚碳酸酯树脂是在分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称。根据R基种类不同，可以分成脂肪族、脂环族、芳香族和脂肪族-芳香族的聚碳酸酯。目前只有双酚A型的芳香聚碳酸酯树脂，以双酚A与碳酸二苯酯为原料，经酯交换和缩聚而成。其分子式为：聚碳酸酯树酯是一种耐热、耐寒、具有良好机械性能的热塑性工程塑料。由于具有无味、耐油、不易污染的特点，因此，聚碳酸酯树脂主要用于制造和加工食品的横具(如饼干、功克力模具等)、婴儿奶瓶、食品加工机械等有抗冲击和一定透明度要求的食品容器和食品加工设备等。2、主要的卫生问题：聚碳酸酯树脂本身无毒，经口LD50为10g/kg体重，致突变试验(A,es试验、微核试验和精子畸形试验)阴性。但双酚A与碳酸二苯酯进行酯交换时有中间体—苯酚产生。苯酚不仅具有一定的毒性，而且还会产生异嗅，影响食品的感官性状。聚碳酸酯树脂在50%和100%的乙二醇溶中浸泡30天其重量和抗张强度均有明显下降。因此，按照GB13116-91《食品容器、包装材料用聚碳酸酯成型品卫生标准》的规定，食品容器、包装材料用聚碳酸酯树脂和成型品中游离苯酚含量均应控制在0.05mg/l以下，而且不宜接触高浓度乙醇溶液。(六)聚对苯二甲酸乙二醇树脂(polyethylenetere1、理化特征：聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂是以对苯二甲酸与乙二醇为原料，经酯交换生成对苯二甲酸二(β-羟乙)酯单体，再经自缩聚而成。分子式为：聚对苯二甲酸乙二醇酯(俗称聚酯)具有高强韧性、高阻气体、高透明性等良好的物理机械性能，并且耐酸、耐碱、耐溶剂和耐热(薄膜)。因此，聚对苯二甲酸乙二醇酯主要用于制作薄膜(作为复合食品包装袋的原料)、含或不含二氧化碳的饮料瓶、油瓶及其他调味品瓶。2、主要的卫生问题：聚对苯二甲酸乙二醇脂树脂无毒，小鼠口服树脂或提取物的LD50均10g/kg体重，致突变试验(Ames试验、微核试验和精子畸形试验)均阴性。由于聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂在自缩聚过程中要使用锑(一般为三氧化二锑或醋酸锑)作催化剂，所以，树脂中可能有锑的残留。锑为中等急性毒性的金属，三氧化二锑的大鼠LD50(腹腔)为3.25g/kg体重，100mg/kg剂量喂养大鼠12个月，对心肌有损害作用。国外也有使用锗作催化剂。因此，按照GB1314-91《食品容器及包装材料用聚对苯二甲酸乙二酯成型品卫生标准》的规定，食品容器、包装材料用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和成型品中锑的含量应分别控制在1.5mg/kg和0.05mg/l以下。(七)聚酰胺(尼龙1、理化特性：聚酰胺是一类主链上含有许多重复酰胺基团的高分子化合物，通常使用的名称为尼龙。尼龙可由二元胺和二元酸通过缩聚反应制得，也可以是一种内酰胺的分子通过自缩聚而成。尼龙的品种较多，由二元胺和二元酸通过缩聚反应制得尼龙的命名则由二元胺和二元酸中的碳原子数来决定，如由已二胺和癸二酸反应所得的缩聚物就称尼龙610；由内酰胺自缩聚制得的尼龙，则由内酰胺中的碳原子数来定，如由已内酰胺制得的自缩聚物称尼龙6。因此，尼龙有以下二种通式：尼龙具有耐磨、耐热、耐寒、耐药品、强韧等特性，但耐酸性较差。因此，尼龙主要用于制作薄膜(作为复合食品包装袋的原料)、过滤网和食品加工机械等。2、主要的卫生问题：尼龙本身无毒，尼龙6树脂的浸泡液对小鼠口服LD5010g/kg体重，致突变试验(Ames试验和微核试验)均阴性。但尼龙6中含有已内酰胺，有报导，长期摄入已内酰胺能引起神经衰弱。因此，按照GB16331-96《食品包装材料用尼龙6树脂卫生标准》和GB16332-96《食品包装材料用尼龙6树脂卫生标准》和GB16332-96《食品包装材料用尼龙成型品卫生标准》的规定，食品容器、包装材料用尼龙6树脂和成型品中已内酰胺残留量应分别控制在150mg/l和15mg/l以下。(八)不饱和聚酯树脂及其玻璃钢(unsatedpolyesterresinand1、理化特性：不饱和聚酯树脂以多元醇、不饱和二元羧酸酐、饱和二元羧酸酐为主要原料，在引发剂和维化剂的作用下，生成的聚酯，再加入苯乙烯所制得的液体不饱和聚酯树脂。以玻璃纤维为增强材料，制成的不饱和聚酯树脂制品称为玻璃钢，又称玻璃纤维增强塑料。玻璃钢具有成型方便、耐寒、质轻、抗冲击等特性。因此，不饱和聚酯及其玻璃钢主要用于制成冷冻鱼肉的贮盘、酒和调味发酵罐、冷库和水箱库板等。2、主要的卫生问题：不饱和聚酯树脂及其玻璃钢本身无毒，不饱和聚酯树脂的口服LD5015kg/kg体重，致突变试验(Ames试验、微核试验和精子畸形试验)均阴性。但在不饱和聚酯树指及其玻璃钢聚合、固化时需要使用引发剂和催化剂，因此，在不饱和聚酯树脂及其玻