陳銘哲
(國家食品軟包裝產(chǎn)品及設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(廣東))
PET 片材是一種以聚對苯二甲酸乙二醇酯為原料的高分子塑料材料,具有高強度、透明度、耐熱性、耐化學(xué)性、耐候性、電絕緣性、透氣性和可回收再利用等特點,這些特點使其具有能夠在高溫下保持穩(wěn)定性,能夠抵抗一些溶劑和化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,能夠抵抗紫外線、氧化和腐蝕,不易變黃和老化,可以有效隔離電流和電荷的流動,在某些應(yīng)用中能夠起到透氣、防潮的作用且對環(huán)境的影響較小等優(yōu)點。PET 片材因其綜合性能優(yōu)良而越來越受到廣大消費者的青睞,在包裝領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用,主要用于食品、藥品、化妝品、電子產(chǎn)品等的包裝。現(xiàn)今市場上的聚酯薄膜和薄片質(zhì)量參差不齊,存在一定的質(zhì)量安全隱患,為減少質(zhì)量問題的發(fā)生,國家對PET 片材的產(chǎn)品質(zhì)量要求也在不斷提高。
2022年10月12日,國家市場監(jiān)督管理總局和中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了GB/T 41791-2022《塑料制品 薄膜和薄片 無取向聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)片材》[1],并于2023年5 月1 日開始實施。對無取向聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)片材的質(zhì)量要求、安全指標(biāo)進行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)要求,通過對市場上的相關(guān)產(chǎn)品規(guī)范化,從而有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量水平。以下就標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容進行解讀。
范圍部分指明標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容:規(guī)定了由PET 樹脂、PET 回收料或兩者混合物加工的無取向聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或共聚物片材的要求和試驗方法。標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍為:適用于厚度小于2.0 mm 的片材,不適用于發(fā)泡板材和收縮膜。
這部分主要羅列該標(biāo)準(zhǔn)引用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),包括相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和方法標(biāo)準(zhǔn)等。
這部分主要是對PET 片材作出定義,GB/T 2035[2]和GB/T 30102[3]界定的術(shù)語和定義均適用于PET 片材的定義。PET 片材是指由PET 樹脂、PET 回收料或兩者混合物加工的無取向聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或共聚物片材。
這部分主要是對片材材料的要求。片材應(yīng)由PET 或共聚物或其混合物加工而成,原料按照ISO 7792-1[4]的要求由乙二醇和對苯二甲酸聚合得到。片材也可由PET 回收料加工而成,并符合GB/T 39827.1[5]的要求。PET 材料可以按照表1所示的食品接觸標(biāo)準(zhǔn)進行分類。
表1 按照食品接觸標(biāo)準(zhǔn)的PET 材料分類a
表2 字符組1 中使用的字母/代號
表3 字符組3 中使用的字母/代號
這部分規(guī)定片材的分類。片材按片層的組成、食品接觸與否和片材特性黏度分別進行分類,如表4、表5 和表6 所示。
表4 按片層分類
表6 按片材特性黏度分類
可用于食品接觸的包裝應(yīng)嚴(yán)格按照分類使用。其使用條件應(yīng)符合關(guān)于食品直接接觸的國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
log(MVR)和IV 之間具有良好的線性關(guān)系,即log(MVR)=-2400IV+2735,因此特性黏度(IV)可由熔體體積流動速率(MVR)轉(zhuǎn)換而來,具體可參照GB/T 39827.2-2021[6]附錄C。
這部分是產(chǎn)品的要求,包括對產(chǎn)品的外觀和性能要求。主要內(nèi)容如下:
6.1 外觀:樣品應(yīng)無任何影響正常使用的裂紋、開裂、松弛、褶皺、色斑、雜質(zhì)、顏色不均、表面不規(guī)則、凝膠塊和劃痕。
6.2 片材的性能應(yīng)符合表7 的要求。
表7 片材性能
這部分是對產(chǎn)品的尺寸作出要求,包括對長度、寬度和厚度及偏差的要求。主要內(nèi)容如下:
7.1 長度及偏差:片材的長度由供需雙方協(xié)議商定。長度偏差為+20 mm。根據(jù)雙方協(xié)議,可以采用更嚴(yán)格的偏差范圍。成卷片材長度和偏差應(yīng)由供需雙方商定,但不準(zhǔn)許負(fù)偏差。
7.2 寬度及偏差:片材的寬度由供需雙方協(xié)議商定。寬度偏差為+20 mm。根據(jù)雙方協(xié)議,可以采用更嚴(yán)格的偏差范圍。
7.3 厚度及偏差:片材的厚度和偏差應(yīng)符合表8 中的要求。
表8 厚度和偏差
這部分是針對上面的產(chǎn)品要求,覆蓋以上各項指標(biāo)的檢測,對檢驗方法進行詳細(xì)敘述。下面對這部分內(nèi)容做簡要的分析:
8.1 通用試驗條件:包括對試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié),對試驗環(huán)境和取樣的要求以及對測試結(jié)果精確度和報告的要求。試樣應(yīng)在恒定環(huán)境條件下進行狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗,進行實驗前應(yīng)將試樣調(diào)節(jié)至溫度(23±2)℃,相對濕度為(50±10)%的狀態(tài),狀態(tài)調(diào)節(jié)時間應(yīng)不少于48 h,各項指標(biāo)的試驗均應(yīng)在溫度為(23±2)℃,相對濕度為(50±10)%的恒定條件進行。取樣時應(yīng)沿片材縱向和橫向取得有代表性的試樣,試樣應(yīng)均勻地分布在片材的長度和寬度方向上。測試結(jié)果的精確度和報告應(yīng)按相關(guān)測試方法的規(guī)定進行。
8.2 尺寸測量:包括對試樣的長度、寬度和厚度的測量。、拉伸屈服應(yīng)力、熱收縮率、氣體透過系數(shù)、霧度和食品衛(wèi)生等項目的測量。片材的長度和寬度可用公稱量具或卷尺進行測量,即將片材平放,沿縱向和橫向取兩處測量長度和寬度,測定結(jié)果精確到1 mm,注意兩個測量點間連線應(yīng)與外邊緣平行,而對于成卷的片材,應(yīng)在與外邊緣平行的橫向兩處測量寬度和長度。片材的厚度測量是使用厚度計對其厚度進行測量,測定結(jié)果精確至0.01 mm。
8.3 特性黏度的測定:從片材中部橫向取樣3 次得到合適數(shù)量的測量材料,根據(jù)GB/T 1632.5—2008[7]規(guī)定的方法測定,使用苯酚和四氯乙烷的混合物(體積比3:2)為溶劑,在試樣中加入溶劑后置于蒸汽浴中溶解,再用黏度計測定溶劑和溶液的流出時間,按公式I=(t-t0)/(t0×ρ )(式中t 為溶液流出時間,t0為溶劑流出時間,ρ 為聚合物溶液質(zhì)量濃度)計算出試樣溶液的黏數(shù)I。特性黏度(IV)可依據(jù)GB/T 39827.2[6]由測得的熔體體積流動速率(MVR)按公式log(MVR)=-2400IV+2735 轉(zhuǎn)換得到。試驗報告中應(yīng)將3個試樣平均值修到小數(shù)點后兩位得到測試結(jié)果。
8.4 拉伸屈服應(yīng)力的測定:依據(jù) GB/T 1040.3[8]使用引伸計進行測定,試驗速度為(50±50)mm/min,試樣類型為2 型(矩形),試樣應(yīng)從片材相對于長度和寬度等尺寸的橫向的中心部分取得,每個方向應(yīng)至少取5 個測試試樣。記錄試驗過程中試樣所承受的負(fù)荷,按照公式σ=F/A(式中F 為所測的對應(yīng)負(fù)荷,A 為試樣的原始橫截面積)計算出應(yīng)力值σ 。
8.5 熱收縮率的測定:依據(jù)ISO 11501[9]的規(guī)定,沿片材縱向進行試驗。將試樣放在烘箱內(nèi)高嶺土床上,于60℃加熱30 min,加熱后標(biāo)記間長度,按公式△L=(L-L0)/L0×100%(式中L0為初始標(biāo)記間長度,L 為加熱后標(biāo)記間長度)計算熱收縮率。試樣應(yīng)從片材橫向的中心位置取得,數(shù)量為3 個。報告中應(yīng)包含樣品縱向的尺寸變化率(取3 個試樣的平均值)。
8.6 氣體透過系數(shù)的測定:依據(jù) ISO 15105-1[10],使用氣體透過率測試儀或氣相色譜儀測量滲透到試樣中的氣體量,從而得出氣體透過系數(shù)。試樣應(yīng)從片材橫向的中心位置取得,數(shù)量為3 片。結(jié)果以氣體透過系數(shù)來表示,取3 片試樣的平均值,保留三位有效數(shù)字。
8.7 霧度的測定:依據(jù)GB/T 2410[11],使用霧度計或分光光度計對試樣進行測定,讀取數(shù)據(jù),按公式H=(T4/T2-T3/T1)×100(式中T4為儀器和試樣的散射光通量,T2 為通過試樣的總透射光通量,T3為儀器的散射光通量,T1為入射光通量)計算出霧度H。
8.8 食品衛(wèi)生試驗:應(yīng)符合相關(guān)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
產(chǎn)品的包裝和尺寸由供需雙方依據(jù)運輸和儲存條件商定。
包括批次的界定和批的接收規(guī)則,檢驗項目的要求,包括出廠檢驗和型式檢ε 驗,抽樣方案,判定規(guī)則等。
該部分為產(chǎn)品的標(biāo)志標(biāo)注的方式。每個包裝單元上應(yīng)有明顯標(biāo)識,且標(biāo)識至少包括本文件編號、片材的名稱或縮寫、片材型號(由本文件編號、APET、食品接觸類別、特性黏度類別和片層類別組成)、片材尺寸(厚度、寬度和長度)、生產(chǎn)廠家或縮寫和出廠日期。
該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實施,有利于規(guī)范行業(yè)生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量,促進行業(yè)健康發(fā)展,相關(guān)生產(chǎn)和檢測單位要認(rèn)真學(xué)習(xí)并運用于實際生產(chǎn)檢測中,發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的實質(zhì)性作用。