食品包装袋复合材料详解

发布时间:2019-03-09

单层塑料薄膜往往不能完全满足保护商品、美化商品以及适应加工的要求。于是就有了更为理想的用两层或三层以上的种类相同或不同的包装材料复合在一起的包装材料。这种复合材料克服了单一材料的缺点，得到单一材料不具备的优良性能。目前，复合材料在食品包装袋中已占主要地位。

一、复合材料的基本结构

一般来说，复合包装材料的外层材料应当是熔点较高，耐热性能好，不易划伤、磨毛，印刷性能好，光学性能好的材料，常采用的有纸、铝箔、玻璃纸、聚碳酸酯、尼龙、聚酯、聚丙烯等。

内层材料应当具有热封性、粘合性好、无味、无毒、耐油、耐水、耐化学品等性能，如聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氯乙烯等耐热塑料材料。

三层以上复合材料的中层通常采用阻隔气体与水分及遮敝光线等性能好且机械强度高的材料，如铝箔、聚偏二氯乙烯、玻璃纸、纸、聚乙烯等。

层与层之间则涂有粘合剂用于粘合。一般外层与中层材料之间使用溶剂型热固性聚氨酯粘合剂，内层与中层之间使用改性聚丙烯乳液粘合剂或用特殊改性的含羰基丙烯共同树脂等。外层用粘合剂要求粘合强度高、工艺简单、成本低；内层用粘合剂要求耐高温、剥离强度高、无毒、无味，不影响食品的营养成分，能很好保持食品的色香味。

国外近年来开发出在基材薄膜表面上均匀涂布一层涂布剂，以提高包装材料的气密性、耐油性和化学稳定性，使之适用于多种食品包装。常用的涂布剂有聚偏二氯乙烯树脂及聚丙烯-聚偏二氯乙树脂等。涂布的方式有单面涂布和双面涂布。

二、目前常用的食品包装复合材料

双层复合

如玻璃纸/聚乙烯、纸/铝箔、纸/聚乙烯、聚酯/聚乙烯、聚氯乙烯/聚乙烯、尼龙/聚偏二氯乙烯、聚乙烯/聚偏二氯乙烯、聚丙烯/聚偏二氯乙烯等。

三层复合

如拉伸聚丙烯/聚乙烯/未拉伸聚丙烯、聚酯/聚偏二氯乙烯/聚乙烯、聚酯/玻璃纸/聚乙烯、玻璃纸/铝箔/聚乙烯、蜡/纸/聚乙烯等。

（具体详见同期发布PVC热缩冷胀文章明确对照表）

四层复合

如玻璃纸/聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯、聚偏二氯乙烯/玻璃纸/聚偏二氯乙烯/聚乙烯、纸/铝箔/纸/聚乙烯等。

五层复合

如聚偏二氯乙烯/玻璃纸/聚乙烯/铝箔/聚乙烯等。

六层复合

如聚乙烯/纸/聚乙烯/铝箔/聚乙烯/聚乙烯等。

氯化聚乙烯（CPE）为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能。韧性良好（在-30℃仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高，分解产生HCl，HCL能催化CPE的脱氯反应。氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯（HDPE）经氯化取代反应制得的高分子材料。根据结构和用途不同,氯化聚乙烯可分为树脂型氯化聚乙烯(CPE)和弹性体型氯化聚乙烯(CM)两大类。热塑性树脂除了可以单独使用以外，还可以与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、ABS等树脂甚至聚氨酯（PU）共混使用。

蒸煮袋

蒸煮袋是一种能在高温下灭菌的复合薄膜食品包装袋，最初是美国为了配合宇航员的需要而研制的。20世纪60年代，日本东洋制罐公司取得专利许可权，实现大批量生产。目前仅日本每年消耗蒸煮袋达5亿只。美国、德国等国也以每年递增10%-20%的速度发展。

与玻璃和金属包装容器相比，蒸煮袋不但能够密封和杀菌，且封口牢固、开启容易，装潢美观、重量轻、抗冲击性能好、运输携带方便。

蒸煮袋根据灭菌温度和保存期限，分为普通杀菌袋和超高温杀菌袋两种。

普通杀菌袋一般在121℃以下加热杀菌，大致是由二层至三层复合材料制成。超高温杀菌袋一般在135℃灭菌，制袋材料多在三层以上，中间夹有铝箔，货架寿命为1-2年，而有些也采用四层或五层复合材料。

蒸煮袋外层材料多采用聚酯薄膜，厚度为10-16微米，起加固及耐高温作用；中层材料为11-12微米的铝箔，主要作用是隔绝气体与水分及遮蔽光线；内层材料是作为节蒸煮袋中直接接触食品和进口热封口，所以对内层材料的要求除了必须符合包装卫生标准外，还要求化学性质稳定，一般采用无毒的聚丙烯，厚度70-80微米，也可采用HDPE等聚烯烃薄膜。

目前蒸煮袋主要用于包装罐头食品，在日本、西欧也用于包装饮料、果汁之类。

三、影响食品包装安全的几个主要因素

食品包装被称做是“特殊食品添加剂”，它是现代食品工业的最后一道工序，在一定程度上，食品包装已经成为食品不可分割的重要组成部分。但我国食品包装行业面临的形势却不容乐观。包装作为食品的“贴身衣物”，其在原材料、辅料、工艺方面的安全性将直接影响食品质量，继而对人体健康产生影响。目前，用来包装食品的材料大多数是塑料制品，在一定的介质环境和温度条件下，塑料中的聚合物单体和一些添加剂会溶出，并且极少量地转移到食品和药物中，从而造成人体健康隐患。

1．包装材料

食品包装有害物质残留主要来源于包装材料，特别是包装印刷过程中使用含苯、正己烷、卤代烃等有害化工材料作主要原料的油墨、溶剂所致。而且，这类富含有害物质的油墨、溶剂在生产过程中还会引起操作工人的急性、慢性中毒，既影响劳资双方的合作关系，也严重影响社会稳定。

食品软包装材料主要有聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺等高分子材料。这些包装材料因本身分子结构和成型工艺及所加助剂不同而表现出较大差异。因此，对于食品厂家来说选择一种适合自己产品的包装材料尤为重要，否则就会出现食品安全问题。例如，因材料阻隔性差，就会缩短液态奶的保质期甚至短时间内引起变质等，而对于保鲜膜来说如果没有适量的透气量又无法保证蔬菜的新鲜。PVC保鲜膜本身对人体的潜在危害主要来源于两个方面：一是PVC保鲜膜中氯乙烯单体残留量超标，二是PVC保鲜膜加丁过程中使用DEHA增塑剂，遇上油脂或加热时，DEHA容易释放出来，随食物进入人体后有害健康。

双酚A是一种普遍应用在塑料食品包装材料中的化学物质，在锡罐内涂层和粘合剂中也在使用。塑料食品包装中的双酚A在加热后可融入食品，它具有类雌激素的功能。前不久美国研究人员通过动物实验发现，双酚A可能会增加女性患乳腺癌的危险。

2．印刷油墨

食品包装膜对油墨的要求除了具有一般的与基材结合力、耐磨性外，还要能够耐杀菌和水煮处理要求，及耐冻性、耐热性等以保证在运输、存储过程中不会发生油墨脱落、凝结等现象。

意大利有关部门在抽样检测后发现雀巢婴儿牛奶中存在微量感光化学物质——异丙基硫杂蒽酮。这种物质本来存在于婴儿牛奶包装盒的印刷油墨中，可能是微量的油墨渗透到婴儿牛奶中。国内也曾出现过印刷油墨污染食品的事件。2005年甘肃某食品厂发现生产的薯片有股很浓的怪味，厂方立即把已经批发到市场的600多箱产品全部收回。经过兰州大学化学实验室的检测，认为怪味来自食品包装袋印刷油墨里的苯，其含量约是国家允许量的3倍。苯的残留量如果超标，有可能引起癌症和血液系统疾病。

4．印刷工艺

目前，食品包装袋基本上以凹印为主，在超市里所见到的各种各样的食品包装袋，包括饼干、糕点、奶粉等包装，也基本上采用氯化聚丙烯类油墨印刷的居多。而欧美等国家大都采用柔印为主，柔印在网点表现上比凹印稍逊一筹，印刷质量稍逊，但是在环保方面却占尽先机。

四、影响食品安全性的因素