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无溶剂复合是包装安全的优先选择

    (一)关于包装安全性几个问题的分析
     第一个问题:包装的不安全性来自何处?一是与被包装无直接接触的材料本身,如树脂、树脂中残留有毒单体、添加剂、材料表面微生物或微尘;二是各种溶剂型印刷油墨和溶剂型粘合剂造成的溶剂残留。从包装工艺角度讲,主要就是溶剂残留。
     第二个问题:复合包装中溶剂残留是怎样产生的?根源在于印刷和复合两个工艺环节,如在印刷环节使用溶剂型油墨,在复合环节使用溶剂型胶粘剂。原因在于印刷和复合工艺环节挥发不彻底。
     第三个问题:复合包装溶剂残留对食品的最大危险来自哪里?答案是——来自热封层/阻隔层之间胶粘剂的溶剂残留!以较为典型的三层包装膜结构为例:表层为印刷层,主要作用是装饰;中间层为阻隔层,阻隔性好;内层为热封层(常用材料PE或CPP),热封性好,但阻隔性较差。工艺生产中可能产生的溶剂残留分别存在于装饰层/阻隔层、阻隔层/热封层两个区域。阻隔性良好的阻隔层具有对外阻隔和对内阻隔的两重功效,一是对外阻隔:阻止水分、氧气、残留溶剂等进入包装内部,因此保护被包装物;二是对内阻隔:阻止热封层和阻隔层之间的残留溶剂向外迁移,由于热封层材料阻隔性差,因此,残留于阻隔层/热封层溶剂只能向内包装迁移,造成食品药品污染。
     第四个问题:溶剂残留总量控制能否保证复合包装的安全?从对第三个问题的分析同样可以得到否定的答案。因此,我们可以得出如下结论:
     — 只控制溶剂残留的总量(即使符合新国标要求)未必包装就是安全的!
     — 只有消除阻隔层和热封层间的溶剂残留,包装安全问题才有可能解决!
     — 采用环保型复合工艺是必要的选择,尤其是对阻隔层和热封层间复合!
     (二)解决包装溶剂残留的应对之策
     1、治标之策
     治标之策的做法就是利用现有工艺,限制溶剂类型,控制残留总量。其特点是可大量利用现有设备,工艺普及程度高;但溶剂残留不能消除,而且其它相关的VOC排放、操作环境和火灾安全问题难以解决。
     2、治本之策
     治本之策的做法就是改变和调整现有工艺,采用非溶剂类油墨和胶粘剂,从根本上消除溶解残留。其特点是可从根本上消除溶剂残留,可消除VOC排放、操作环境和火灾安全等问题,并具有成本优势;但需要增添设备、调试工艺、调整供应商等。
     从工艺角度看,采取包装溶剂残留的治本之策须从两个工艺环节入手。即在印刷环节,采用水性油墨印刷;在复合环节,采用环保型复合,如无溶剂复合、水性胶干式复合或挤出复合。前者可消除印刷工序的溶剂残留,后者可消除复合工序的溶剂残留,两者组合就能从根本上解决溶剂残留问题。从国内外市场发展趋势看,水性油墨和无溶剂复合将是食品复合包装最主要的工艺!
     采用水性油墨印刷还可解决溶剂油墨印刷所带来的环保、安全等诸多问题,为印刷包装行业的清洁安全生产创造有利的条件。从设备的角度看,适应塑料包装用水性墨高速印刷的国产凹印机还在研发中,国内现大量拥有的溶剂型凹印机也可印刷水性墨,但由于其干燥方式和热交换方式的局限,印刷效能低,能耗高;从油墨的角度看,国产水性墨还不能完全满足塑料包装的所有工艺需求,还有一个不断摸索和逐步过渡的过程。
     (三)无溶剂复合工艺是优先选择
     值得欣慰的是在复合环节有多种环保型复合工艺可选择。无溶剂复合、水性胶干法复合、挤出复合三种复合工艺均为环保性工艺技术,并且在国内都已得到成功的应用。
     三种复合工艺的特点比较如下:

    
     从上表的特点综合比较中不难看出,无溶剂复合工艺的综合优势更明显,能满足国内复合软包装行业各个领域和几乎各种工况的要求,是可以作为保证包装安全性的优先选择的普及型复合工艺。
     无溶剂复合是一种完全不采用溶剂型胶粘剂的绿色环保复合工艺,是未来食品、药品、化妆品、洗涤品等包装用的主导技术之一,在国际上已成为复合包装的主要工艺技术。无溶剂复合的最大优点是:
     1. 复合包材中没有溶剂残留,特别符合现代食品和药品包装的卫生要求。
     2. 生产中没有挥发性溶剂排放,生产环境优良,无大气污染,无安全隐患。
     3. 由于不采用通常的干燥系统,因此可显著降低能耗。
     4. 生产成本较低,涂胶和总成本比现有工艺有一定的降低。
     5.复合速度快,生产效率高。

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