塑料制品成分分析

塑料成分分析，分析常用于，配方分析，工业诊断，元素/离子分析，纯度分析等方面。塑料产品因其方便、价廉的优点而广泛用于食品包装，有统计显示，在食品包装中塑料包装的比例占到了一半以上。用于食品包装的塑料制品主要由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚酰胺(P八)等几种单一材质和复合材质组成。虽然相关规定和标准已经发布，但市场上仍然存在使用有害添加剂和劣质回收料的食品用塑料包装制品。因此，开展鉴别食品用塑料包装材料的成分的研究工作势在必行。本工作利用ATR．FT瓜方法着重对大量市售的食品包装用塑料制品进行成分定性鉴定。

塑料成分分析主要包括：核磁共振分析、红外光谱分析、DSC分析、电镜分析、光学显微镜分析、DTA分析、GC-MS、紫外吸收光谱分析、气象色谱分析、液相色谱分析、TGA以及各种仪器的联用分析等。以上这些测试项目，首选英格尔。

塑料有很多种类型,从其基本特性来看,有丙烯酸、环氧、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛,聚碳酸酪,聚酰胺等等。为了弄清它属于哪一种树脂体系, 需要采用合适的分析技术来对其进行成分检测。需要检测、分析、测试的用户，推荐了解微谱，大品牌更放心。点击我和专业技术沟通

微谱，大型研究型检测机构。微谱拥有化学、材料、机械物理、可靠性、食品、环境、医药、微生物、动物安评、化妆品功效评价等多个专业实验室。具备国家市场监督管理局授权的CMA资质和中国合格评定认可委员会认可的CNAS资质，具备CATL资质，具备进出口商品检验鉴定机构资格证书，被认定为国家中小企业公共服务示范平台、国家服务型制造示范平台、高新技术企业、院士专家工作站等。

工程塑料是在工业上用作零件或外壳材料的工业用塑料，是一种结构性材料，在苛刻的环境里能承受和低档外力作用，具有抗强度高、耐冷耐热性优、耐冲击性强、抗老化性能好的特点。通常的工程塑料包括ABS塑料、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚等。为了弄清它属于哪一种树脂体系, 需要采用合适的分析技术来对其进行成分分析。需要检测、分析、测试的用户，推荐了解微谱，大品牌更放心。点击我和专业技术沟通

微谱始终秉承“服务，不止于检测！”的服务理念，为客户提供专业的分析、检测、测试、研究开发、法规咨询等技术服务。拥有化学、材料、机械物理、可靠性、食品、环境、医药、微生物、动物安评、化妆品功效评价等多个专业实验室。基于十多年的专业技术积累和遍布全国的服务网络，微谱每年出具近十万份技术报告，累计服务客户九万多家，其中包括众多世界五百强客户，高端技术水准和高质量技术服务深获客户好评。

塑料的成分

我们通常所用的塑料并不是一种纯物质,它是由许多材料配制而成的其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在聚合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料

1、合成树脂

合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40％～100％由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈其实树脂与塑料是两个不同的概念树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料而塑料除了极少一部分含100％的树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质

2、填料

填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度填料可分为有机填料和无机填料两类,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等

3、增塑剂

增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型增塑剂一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类例如生产聚氯乙烯塑料时,若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑剂(用量

塑料化学成分分析方法：

热分析：是测量材料的性质随温度的变化。它在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用，对于材料的研究开发和生产中的质量控制具有很重要的实际意义。

差示扫描量热分析在程序控制温度下，测量样品的热流随温度或时间变化而变化的技术。因此，利用此技术，可以对高聚物的玻璃化转变温度、冷结晶、相转变、熔融、结晶、产品稳定性、固化饺联、氧化诱导期等进行研究。

热重分析：在一定的气氛中，测量样品的质量随温度或时间变化而变化的技术，利用此技术可以研究诸如挥发或降解等伴随有质量变化的过程。如果采用TGA—MS或TGA—FTIR的联用技术，还可以对挥发出的气体进行分析，从而得到更加全面和准确的信息。其中琰汇测量更为广泛地应用在高分子材料的研发、性能检测与质量控制。例如可用差示扫描量热仪(DSC)研究热固性树脂固化反应的热效应，得到固化反应的起始温度、峰值温度和终止温度，还可以得到单位重量的反应热以及固化后树脂的玻璃化温度。这些数据对于树脂加工条件的确定，评价固化剂的配方有重要作用。也可用DSC测定聚合物的玻璃化温度、结晶温度和熔点，为选择结晶聚合物加工工艺、热处理条件等提供指导作用。

流变性测试：塑料熔体在外力作用下的流动行为具有流动和变形二个基本特征，而流动和形变的具体情况又和高分子的结构、高分子的组成、环境温度、外力大小、作用时间等因素密切相关。高分子流体的流动行为直接影响到塑料加工工艺的选择。同时，塑料加工过程中外界条件(力、温度、时间等)的变化，必然影响到高分子的链运动，从而影响到聚合物凝聚态结构的形成。而聚合物凝聚态结构、形态不同，将大大影响高分子材料的性能。用流变仪比较不同成型条件(例剪切力大小、作用时间、作用方式、不同温度等)对形成的高分子材料中凝聚态结构、形态的影响及其相应力学性能的情况，可以改进聚合物成型技术。用流变数据指导塑料的加工，较常用的测试设备有高压毛细管流变仪、转矩流变仪数据、熔融指数仪等。

1．1仪器与试剂

Spectrum 100型傅立叶变换红外光谱仪(美国PE公司)，RE．2000A型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；KQl00E型超声波清洗器(昆山市超声厂)四氢呋喃(分析纯)，无水乙醇(分析纯)均为北京化工厂生产。

1．2仪器条件

ATR材料为金刚石，分辨率为2 cm扫描次数为16次，红外光谱范围是4 000 cm_1～650 cm_1。

1．3实验用材料准备

本实验所用材料均购自于超市、农贸市场及相关生产企业。

1．4 PvC保鲜膜中PVC与增塑剂的分离

PVC保鲜膜中PVc与增塑剂的分离采用溶解．沉淀法（方法引自2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集）。称取实验用PVc保鲜膜1．0 g，置于具塞试管中，加入20 lTlL四氢呋喃，放入超声波水浴中溶解。所得溶液缓慢滴入50 mL乙醇中，边滴边搅拌。沉淀物过滤后干燥待测，滤液经旋转蒸发除掉溶剂后待测。

2结果与讨论

2．1饮料瓶的成分分析

将抽样收集的饮料瓶裁下l cm×l cm的小块，平放在金刚石样品台上，施以一定的压力，进行红外扫描。实验中共采集了27个饮料瓶样品和3个用于制造饮料瓶的瓶坯的红外谱图，经分析并与标准谱库比对，结果表明所有30个样品均为PET材质，与标准PET谱对比相似度较高，并且成型品与瓶坯之间的红外谱图几乎不存在差异。图lA给出了PET瓶的代表红外谱图。

2．2饮水桶的成分分析

按照相同的条件对饮水桶样品进行ATR—Fr瓜分析，与标准谱库比对发现50个饮水桶样品均为Pc材质组成。图lB给出了PC桶的红外谱图。

2．3复合食品包装材料的特点及其红外谱图特征

从42种带有图案的不同包装膜袋的实验结果来看，带有图案的复合食品包装膜袋一般为两层或三层，与食品直接接触的最内层材质有80%以上为PE材质，也有少量为PP材质。这主要是由于PE的分子是由碳氢构成的，材料本身无毒，并且其在生产过程中加入的添加剂用量极少，所以PE是目前使用较广、卫生性较好的塑料品种之一。同时由于PE的透气性较差，要长期保存某种食品就需要复合其他气体阻隔性好的材质。

因此复合包装袋的中间一层一般为铝箔，它的作用一般是阻隔氧、氮等非极性气体透过，并阻湿防潮、阻隔紫外线12J；复合包装的最外层通常采用PA、PP和PET等材质。图1C、D和E分别给出了代表PE、PA和PP材质的红外谱图。结果表明所有42个样品单层膜均为单一材质组成。2．4口香糖塑料罐样品的红外法分析

本部分实验了5个口香糖罐样品，结果显示其中4个样品为单一PP或PE材质。但是其中一个标示为PE材质的样品，其红外谱图上显示为PE和PP的共混或共聚物(图2)。也就是说，该口香糖罐并非由单一组分制成。

2．5保鲜膜样品的红外法分析

实验了10个保鲜膜样品，其中7个家庭用保鲜膜和1个标示了材质的酒店用保鲜膜样品为PE材质。另两个分别为购自超市用于蔬菜保鲜包装的保鲜膜样品和未标示材质的保鲜膜，均为PVC材质；同时发现其红外谱图在l 730 cm．1处有强烈吸收，这是含酯基增塑剂的特征吸收峰(图3A)。由此推断现在市售的PVC保鲜膜中可能含有大量带酯基增塑剂。