食品接觸用硅橡膠密封墊圈總遷移量遷移行為的研究

1、食品接觸用硅橡膠密封墊圈總遷移量遷移行為的研究摘要：總遷移量是指食品包裝遷移到食品（ 或食品模擬物 ） 中所有不揮發(fā)物質(zhì)的總量。為了研究食品接觸用硅橡膠 密封墊圈總遷移量的遷移規(guī)律 , 從生產(chǎn)企業(yè)抽取 5 個食品接 觸容器硅橡膠密封墊圈 , 用水、醋、酒和油模擬液進(jìn)行三次 遷移試驗(yàn)。結(jié)果表明 : 硅橡膠密封墊圈三次遷移試驗(yàn)均有不 揮發(fā)物質(zhì)析出 , 其中第一次總遷移量最大 , 第二、第三次逐 次減少。油模擬液浸泡后的總遷移量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它三種模擬 液的總遷移量。 關(guān)鍵詞：硅橡膠密封墊圈 ; 總遷移量 ; 模擬 液; 浸泡 總遷移量（ Overall migration ，OM ），是指食品包 裝遷

2、移到食品（或食品模擬物）中所有不揮發(fā)物質(zhì)的總量 1-2 。2015 年，國家推出了新標(biāo)準(zhǔn) GB 31604.1 2015 “食 品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品接觸材料及制品遷移試驗(yàn)通則”對3食，品接觸材料及制品總遷移量測定中模擬液和浸泡條件的選 擇給出了更科學(xué)的詮釋； 2016 年，國家推出的新標(biāo)準(zhǔn) GB 31604.8 2016“食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品接觸材料及制品總 遷移量的測定” 2對，總遷移量測定的其操作方法、 計算方法 及單位作了調(diào)整，做到了與國際接軌。 此次研究對象為食 品用容器配套使用的硅橡膠密封墊圈。依據(jù)新國標(biāo) GB 31604.1 2015 要求，結(jié)合 GB 4806.1 1994 要求

3、4，采 用水、4%乙酸、65% 乙醇和正己烷作食品模擬液對同一樣品進(jìn)行三次遷移試驗(yàn)，每次均使用一份新的模擬液浸泡，探討 硅橡膠密封墊圈總遷移量遷移規(guī)律。 1 材料與方法 1.1 材 料、試劑與儀器 此次研究樣品取自硅橡膠制品生產(chǎn)企業(yè)， 有塑料飲水杯密封墊圈、奶瓶墊圈共 5 個樣品。依據(jù)國標(biāo) GB/ T 5009.156 2003“食品用包裝材料及其制品的浸泡試 驗(yàn)方法通則” 5用 ，自來水沖洗硅橡膠密封墊圈后用餐具洗滌 劑清洗，再用自來水反復(fù)沖洗至無洗滌劑殘留，爾后用蒸餾 水正反面各淋洗 3 次，晾干，備用。 水：蒸餾水； 4%乙酸： 由冰乙酸配制得（冰乙酸，分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限 公司

4、）；65%乙醇：由 95%乙醇配制得 （95%乙醇，分析純， 上海凌峰化學(xué)試劑有限公司） ；正己烷：分析純，上海凌峰 化學(xué)試劑有限公司。 分析天平（ 0.1 mg ）：賽多利斯科學(xué)儀 器（北京）有限公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海森信實(shí)驗(yàn) 儀器有限公司： HH-1 數(shù)顯恒溫水浴鍋： 國華電器有限公司。 1.2 試驗(yàn)方法 GB 31604.1 2015“食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品 接觸材料及制品遷移試驗(yàn)通則”， 采用面積法， 6 dm2 橡膠密 封圈接觸 1 kg 模擬液，模擬液密度按 1 kg/L 計；考慮到一 杯水一般12 h內(nèi)喝完，最多不會超過一個白天， 一瓶奶的 存放時間更短，一般現(xiàn)泡現(xiàn)喝，且密

5、封墊圈使用時一般不直 接接觸熱水， 熱汽上升觸碰至密封圈， 凝結(jié)成水珠滴回水中， 在可預(yù)見的使用情形下應(yīng)選擇最嚴(yán)苛的試驗(yàn)條件，選擇浸泡 時間為 6 h ，浸泡溫度為室溫；考慮到密封墊圈為重復(fù)使用的材料，故對同一樣品每種模擬液進(jìn)行三次遷移試驗(yàn)，每次 均使用一份新的模擬液浸泡。將浸泡完畢的浸泡液準(zhǔn)確量取200 mL ,分次置于預(yù)先在 100 C 5 C干燥箱中干燥至恒重 的 50 mL 玻璃蒸發(fā)皿中， 在各浸泡液沸點(diǎn)溫度的水浴上蒸干， 擦去皿底的水滴，置于100 C 5C干燥箱中干燥2 h，在干燥器中冷卻0.5 h后稱量，再于100 C 5 C干燥箱中干燥1 h，在干燥器中冷卻0.5 h后稱量，直

6、至恒重（即兩次稱量結(jié) 果之差不超過 2 mg ），每次做 2 個平行試驗(yàn)，同時做空白試 驗(yàn)。 2 結(jié)果與分析 2.1 樣品測定結(jié)果 由表 1 測得的數(shù)據(jù) 得出：硅橡膠密封墊圈在食品模擬液的浸泡下，均有物質(zhì)遷 移出來的，四種浸泡液中正己烷浸泡液的總遷移量最大，和 其他三種浸泡液的總遷移量不在一個數(shù)量級上。現(xiàn)將水、4%乙酸和 65% 乙醇浸泡液的總遷移量和正己烷浸泡液的總遷 移量分別作圖看其遷移規(guī)律。 表 1 四種食品模擬液浸泡硅 橡膠密封墊圈后總遷移量實(shí)測結(jié)果 mg/L 總遷移量 （正己烷 ） （室溫, 6 h） 1 第 1 次21.519.517.5697.5 第 2 次 9.516.513.

7、547 第 3次 9.515.56.515.5 2 第1 次 24.520.517.51095 第2次 17.516.511.5162 第 3次14.510.58.529.5 3 第1 次 11.517.527.51312 第 2 次 10.513.519.5638 第 3次 11.513.514.5128 4 第 1 次 32.552.538.51952 第2次 26.528.532.5342 第 3次22.523.528.534.5 5 第1 次 14.518.522.5786.5 第 2次11.515.514.579 第 3 次 6.58.510.524.5 樣品編號總遷移量 冰）（室溫

8、，6 h）總遷移量（4%乙酸）（室溫，6 h）總遷移量（65% 乙醇） （室溫, 6 h） 2.2 結(jié)果分析 從圖 1和圖 2可以看出：同 一產(chǎn)品同一種食品模擬液浸泡出來的遷移量三次呈遞減趨 勢，其中第一次總遷移量最高，第二次量值陡降，第三次量 值減少趨平緩，和第二次量值較接近。從產(chǎn)品個體上看， 4 號產(chǎn)品的總遷移量明顯高于其它幾個產(chǎn)品。 圖 1 總遷移量 遷移規(guī)律（水、乙酸、乙醇） 圖 2 總遷移量遷移規(guī)律（正 己烷） 3 結(jié)論 硅橡膠密封墊圈在水、 4%乙酸、 65%乙醇 和正己烷的浸泡下，均有物質(zhì)遷移到模擬液中。四種浸泡液 中正己烷浸泡液的總遷移量最大，其它三種浸泡液的總遷移 量相對較少

9、，且這三種模擬液的總遷移量相當(dāng)。生產(chǎn)密封墊 圈的硅橡膠，為提高其耐老化性能，在加工過程中會添加二 氧化鈦、氫氧化鐵等添加劑、白炭黑、蒙脫土等填料 6-7 ， 這些物質(zhì)經(jīng)與液體樣品接觸時，會從分子間隙慢慢遷移至模 擬液中，其遷移的速度和程度也有區(qū)別。水溶性液體（水、 4% 乙酸和 65% 乙醇）對這些添加劑及低聚物單體的遷移力 相當(dāng)；油性液體（正己烷）的遷移力特別強(qiáng)，硅橡膠制品中 這些不揮發(fā)性物質(zhì)特別容易被油性液體溶解，從而遷移至油 性浸泡液中。 三次遷移研究試驗(yàn)表明：其中第一次總遷移 量最高，第二次量值陡降，第三次量值減少趨平緩，和第二 次量值較接近。模擬液第一次浸泡時，和液體接觸層中能遷移的

10、物質(zhì)大部分遷移至模擬液中，在第一次浸泡時間內(nèi)，這 些不揮發(fā)物質(zhì)在硅橡膠的液體接觸層和浸泡液中達(dá)到一定 平衡就不再遷移出來，于是第二次浸泡仍舊有遷移量遷移出 來，同樣，第二次浸泡時間內(nèi)達(dá)到一定的平衡，遷移量遷移 至浸泡中但不能完全遷移出來，至第三次仍有物質(zhì)遷移出， 但遷移量已越來越少。 從 5 個樣品的總遷移量看， 4 號樣品 的總遷移量明顯高于其它 4 個產(chǎn)品?？梢娒總€廠家生產(chǎn)同一 類產(chǎn)品，其配方、工藝也不盡相同。或許 4 號廠家錯用其它 用途的硅橡膠來生產(chǎn)食品接觸用硅橡膠墊圈。 從以上的研 究可知：人們在日常生活中碰到有硅橡膠墊圈的食品用容器， 最好根據(jù)其用途選用一種浸泡液 （如裝酒就選用 65% 乙醇浸 泡液，裝水喝就用熱水浸泡）首先將其浸泡13