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    改性塑料產品嗅辯過關了嗎?

    文章出處:徐州騰飛工程塑料有限公司   發布時間:2016-06-20 14:43:00    點擊數:-   【
      隨著社會和經濟的發展,以及人們環保意識的增強,改性塑料的發展也走向新型環保路線。但在改性塑料發展問題上,塑料氣味始終是制約其環保發展的主要瓶頸。下面技術分享,看看如何降低改性塑料產品氣味問題。
      塑料是包裝產業中重要的原料,塑料加工制品會散發出令人不愉快的氣味,為了克服這個問 題,塑料樹脂的生產加工者長期以來都在致力于減少這些氣味的散發等級。解決方法有:用低氣味替換品來替換那些難聞的添加劑;減少塑料中殘留單體的量;在塑料中加進氣體吸附劑和加進 抗菌劑來防止產生那些由于細菌和真菌作用而產生的難聞氣味;還有在回收塑料的處理過程中可 以通過溶劑抽提和排氣來減少殘留的氣味。 
      塑料中的很多化合物都具有難聞的氣味,包括胺、苯酚、硫醇、過氧化物、苯、醛、酮,還 有一些增塑劑和阻燃劑。塑料加工過程中用到的溶劑也會開釋出很強的化學氣味。 減少塑料氣味可以采取下面幾種措施:
      改變添加劑
      聚氨酯泡沫生產過程中所用到的催化劑叔胺經常會帶來很強的氣味。解決題目的辦法即是找 到這些胺類的替換物。措施之一是使用多羥基化合物,多羥基化合物不僅具有聚氨酯分子鏈的成 分,而且也同樣具有催化活性。一些多羥基化合物甚至可以取代一半的叔胺催化劑,這樣得到的 產品散發的氣味就弱多了。
      在 PVC 擠出或者壓延過程中使用的苯酚類穩定劑也經常被低氣味的鋅類穩定劑所替換。植 物提取油如芥酸和油酸要比動物提取油制得的胺類潤滑劑(用于聚烯烴和苯乙烯類食品包裝材料) 的氣味小很多。
      采用更為純凈的樹脂
      很多塑料中,特別是在聚氯乙烯、苯乙烯、聚乙酸乙酯和丙烯酸酯等塑料中,殘留的微量單 體會產生難聞的氣味。采用單體殘留量很少的樹脂即可消除那些氣味。

      假如采用本身無氣味的樹脂亦有很好的效果。例如,杜邦公司研制出一種新等級的乙縮醛共 聚物,這種樹脂在注射加工過程中開釋的氣味非常稍微。

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      加進吸附劑
      在聚合物中假如填充少量的沸石(一種鋁硅酸鹽吸附劑),即可起到往除材料氣味的作用。沸 石具有大量的結晶空洞,這些空洞可以捕捉那些具有氣味的氣體小分子。分子吸附劑已經成功應 用于聚烯烴擠出管材、注射和擠出吹塑容器、隔離包裝材料、擠出成型的外包裝材料和密封用聚 合物。分子吸附粉末也可以作為吸潮劑加進塑料中以除往水汽,這些水汽也會有助于塑料制品產 生氣味。
      采用抗菌劑
      在塑料中加進抗菌劑不僅可以減少其散發的氣味,還可以延緩制品表面老化、變色和變脆。 最常用的抗菌劑有 10,10’-氧代雙吩惡砒(OBPA)、三氧羥基二苯醚(Triclosan)、異噻唑啉酮(OIT)、 羥基吡啶硫酮(Pyrithione)。含有錫和銀的有機金屬化合物有時也用作抗菌劑??咕鷦┑挠猛竞軓V, 用于熱塑性苯乙烯彈性體 TPO 可做食品包裝、醫用設施、透明食品蘊躲柜等。
      使用解吸附方法
      還有一種除味的方法是將塑料置于活性炭和高表面積硅酸鹽等氣味吸附劑之中,真空處理環 境可以加快這個解吸附過程。
      用特殊的清潔劑溶液處理塑料顆粒也可以有助于往除氣味。一般來說這些清潔劑都是含有表 面活性劑的水性或者堿性溶液。這些清潔劑可以有效往除氯乙烯單體、苯乙烯、丙烯酸酯、丙烯酸單體和不飽和烴等。
      加進芳香劑
      在塑料中加進芳香劑并不能消除難聞的氣味,但是可以遮蓋這些氣味,很多情況下這就足以 達到目的了。該方法可以應用于聚乙烯、聚丙烯和聚烯烴熱塑性彈性體,加工方法有注射成型、 擠出或吹塑成型。芳香劑保存時間并不一定等同于成型件的壽命,其保存時間決定于其聚集程度、 體積表面積比、是否暴露于受熱或濕潤環境,還有成型件是否進行了嚴密的隔盡空氣包裝等因素。 芳香劑一般應用于玩具、日用商品、化妝品容器、日用電器和園藝設備。
      回收品處理
      廢舊塑料往往會產生難聞的氣味。大多數回收塑料包裝物,如 HDPE、PP、PVC 和 PET 等, 都會通過水溶液洗滌來往除污染物。但是吸附在塑料內部的氣味還是會殘留下來。有機溶劑抽提 方法有助于往除產生氣味的化合物。最新的一種溶劑抽提方法還采用了超臨界二氧化碳作為溶 劑。這種技術已經應用在了 HDPE 和 PET 上,它可以往除油容器、殺蟲劑容器和其它廢舊器件上 的有味污染物。二氧化碳抽提劑的好處就在于不會帶來有機溶劑麻煩的后處理題目。
    氣味往除裝置是廢舊塑料顆粒擠出機的一個組成部分,它還可以有效往除一些會產生氣味的 強揮發性化合物。
      塑料氣味的標度
      氣味是一個因人而異的主觀題目,所以如何來開發一個系統標度氣味很有難度??陀^確認氣 味的第一步是讓一組人來辨別他們所聞到氣味是否令人愉快或者不愉快。根據辨別小組的反映, 再采用標準的儀器分析方法如氣象色譜、固態光譜(GS/MS)等來測定塑料揮發物的等級。但是這 些較早的儀器分析系統需要專家進行認真的分析評估才能得出正確的結論。
      最新的塑料氣味檢測儀器是一種被稱之為“電子鼻”的裝置,它依靠電子探頭點陣和模式識 別技術來工作。儀器操縱職員把樣品加熱將開釋出的揮發物引導進進探頭點陣進行檢測,所得到 的結果以數字模式顯示,因而易于同辨別小組的結論關聯對應起來。根據具體要求,揮發物氣味 可以劃分為愉快的、中性的、不愉快的,或以強度和分子聚集度的形式進行報告。
      在競爭激烈的塑料包裝市場中,刺激性的氣味會使銷售大受阻礙,而中性或者令人愉快的氣 味則會受到客戶的歡迎。采用氣味往除技術可能會在短期內增加產品的本錢,但是從長期來說一 定會有很好的回報。
      開發食品包裝材料中增塑劑替換品迫在眉睫
    食品安全離不開食品的包裝安全。食品包裝被人們稱作是食品的“特殊添加劑”。在目前的食 品包裝材料中,往往為了進步包裝材料在某些方面的性能而添加增塑劑。然而在改善包材性能的 同時,增塑劑對人體的危害也不容忽視。
      食品包裝材料中的增塑劑有以下幾種:

      聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。由于 PET 縮聚物構成的可再裝塑料容器對 CO2 的滲透損失 有非常好的抵抗力,特別適合于包裝飲料、飲用水、食用油等。但是,PET 是一種有機污染物, 它會引起人體致癌、致變。其毒性主要表現為慢性中毒,危害往往在多年以后才表現出來。

      鄰苯二甲酸酯(PAEs)。PAEs 又名酞酸酯,被大量地用作塑料,尤其是聚氯乙烯塑料(PVC) 的增塑劑和軟化劑,約占增塑劑消耗量的 80%。PAEs 也普遍用作紙包裝內壁箔片的添加劑。但 是,長期接觸 PAEs,可引起多發性神經炎、感覺遲鈍、麻痹等癥狀,其對人體的中樞神經系統 有抑制和麻醉作用。據報道,1995 年,我國西安就發生過 75 例 PAEs 集體食品中毒事件。中毒 者下肢腓腸肌脹痛,下肢無力,四肢癱軟,臥床不起,跟腱反向減退或消失。發病一個月后,四 肢受累,肌群出現不同程度的肌萎縮,重者出現錐體束癥,四周運動軸索受損。FDA 報道,哺 乳動物吸進高劑量的 PAEs,有使肝臟致癌的跡象。試驗還證實,PAEs 對雞胚胎的發育有致畸和 中毒的可能。另外,PAEs 還具有雌激素的特征及抗雄激素的生物效應,會干擾動物和人體正常 的內分泌功能,男性頻繁接觸這些物質,會使精子量減少,導致精子畸形。
      雙酚 A(BPA)。BPA 是環氧樹脂和聚碳酸酯塑料的添加劑,制成的塑料產品用于食品和飲料 的包裝,樹脂產品廣泛用于金屬的涂層,包括食用油的包裝材料、食品罐頭、瓶蓋和供水管等。 人們日常生活中所使用的諸如紙杯、塑料杯和金屬罐等,都可能或多或少地存在 BPA。BPA 對 人體的危害是導致人體內分泌紊亂。低含量的 BPA 會降低精子數,進步激素相關癌癥的發病率, 如乳腺癌、睪丸癌、前列腺癌,并造成生殖系統的先天缺陷(非遺傳性睪丸癌),以及與激素相關 的疾病,如女孩青春期提前等。即使在極低的濃度下,BPA 都會影響田雞的雌雄比例,造成蝸牛 的盡育。BPA 對淋巴細胞具有增殖的作用,不同劑量的 BPA 能夠誘導淋巴細胞的增殖,從而有 潛伏的免疫毒性。
      食品包裝材料中的增塑劑可以通過與食品接觸的包裝對食品造成污染。因此,加強對食品包 裝材料中增塑劑替換品的研究開發已經迫在眉睫。

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