印刷复合工艺溶剂残留控制(上)

        食品包装是现代食品工业的一道工序，它本来起着保护美化宣传和方便食品储存运输等等重要的作用，己经成为食品不可或缺的一部分。但是如果食品包装在印刷复合过程中控制力度不够，那么生产的包装袋将不合格，甚至有害，它就有可能成为隐形杀手，就会出现溶剂残留问题，如苯残留问题，因为苯类物质已经被世界卫生组织确定为致癌物质。因此如何降低残留溶剂，特别是降低消除苯类溶剂已经被广大软包装生产厂所关注。

     目前我国加工软包装的工艺中所用到的印刷油墨和复合胶粘剂本身均含有一定量的溶剂，同时在加工过程中还需加一定量的稀释溶剂进行调节粘度，来适应印刷复合工艺条件。

     印刷油墨常用的稀释溶剂有甲苯、丁酮、异丙醇、二甲苯等。干式复合胶粘剂所用到的溶剂有醋酸乙酯，醇溶胶粘剂所用到的溶剂有乙醇、甲醇等。它们都是残留溶剂源头之一。印刷复合时基材虽然通过烘干系统，但是仍然不能完全排除残留的各种溶剂。因此如何尽可能有效降低残留溶剂成为我们研究的课题。

     复合膜残留溶剂的判断

     加工好的复合膜在制成包装袋后，袋子产生一种异味，有些膜不制袋也能闻到一股异味。产生这种现象，一般来说存在二种情况：薄膜生产厂家，生产薄膜时加入了一些添加剂，在薄膜制袋后，这些添加剂从薄膜内析出，引起异味。或者印刷层残留溶剂及复合时乙酯残留溶剂过多引起异味。

     目前我国包装标准要求残留溶剂总量≤10mg/m2，并明确甲苯含量≤3mg/m2，由于标准制定相对较早，对于这一范围要求与国际标准要求相差太远。而美国、日本则要求残留溶剂≤5mg/m2 ）。 我国的包装标准要求今后也会向欧美国家标准靠拢。

     残留溶剂现象分析判断

     准备三个玻璃瓶，分别将印刷膜、复合膜、内层膜剪成长和宽均1厘米左右的碎片，分别放入各个玻璃瓶中，盖好瓶塞。然后放入熟化室，烘三个小时左右，然后来判断复合膜产生气味与哪一瓶气味比较接近。通过判断确定是否是残留溶剂引起。

     准确测定残留溶剂的途径：气相色谱进行定性、定量检测。

     仪器：气相色谱仪、检测器（氢火焰检测器）

     色谱柱：25%FEG-1500，301有机担体，柱长2m，内径2mm（也可以采用专用的毛细管柱）

     载体：氮气 燃气：氢气 助燃气：空气

     柱温：90℃检测器温度：150 ℃ 气化室温度：150 ℃

     如何有效降低残留溶剂

     改善环境因素

     n 印刷机与复合机隔离放置

     印刷的油墨所用的稀释剂大部份是苯类溶剂，而苯类溶剂对食品包装的危害最大。同时环境中挥发的苯类溶剂也极容易吸附在加工的薄膜及胶液中，减慢了乙酸乙酯的挥发速率。

     n 车间环境的温湿度

     环境的温度过高，容易加快胶粘剂的反应速率，容易造成表皮结膜，影响油墨层及胶层内部溶剂的挥发。湿度过高，印刷油墨及胶液容易吸附水份，逐渐降低溶剂的挥发性，因此车间控制的最佳温度范围5-28 ℃，湿度为40%-75%。

     n 印刷机与复合机的排风管路放置

     流体在管路中流动时，单位时间内流过的距离，称之为流速，流体在管路中流动时同一截面上各点的流速是不同的，管中心处流速最大，越靠近管壁，流速越小，在管壁处等于零。由于管路中的管壁处具有阻力，流体在管路中流动受到阻力的作用，流速相对减少，当流体通过管件、阀门、管子出入口或管路转弯时，由于流速的大小或方向突然改变，产生大量涡流，产生的阻力也更大。因此放置印刷机与复合机时，排风口的管路越短越好，如果管路较长，设备安置无法改变时，宜在排风管路的出口按置一台引风机，有利于气体的流通。

     n 印刷与复合车间的通风系统

     由于各种溶剂变成溶剂气体后，其比重比空气大，因而会逐渐下沉悬于地面附近。

     车间排风系统设置图（如下图）黑点和灰点均为防爆排风扇，能够排除上下左右空间挥发的溶剂，同时在靠近车间的四个角落约0.5米左右位置增加送风管路，从室外引入新鲜气体，效果更好。