专家指出,再生PET中VOC和PAE的存在对食品级包装材料的影响不可忽略!
2025年11月14日
1 再生PET的安全性再受关注
近期,有研究人员表明,再生PET中挥发性有机化合物(VOC)和邻苯二甲酸酯(PAE)的存在对食品包装材料的影响不可忽略。 随着塑料循环利用成为全球趋势,食品级再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)正快速取代部分原生PET(vPET)。然而,伴随使用比例的增加,食品接触安全问题逐渐凸显。最新研究显示,rPET中非有意添加物(NIAS)水平明显高于vPET,其中VOCs和PAEs是最受关注的两类污染物。这一发现为行业带来了新的挑战,也推动了关于循环材料安全性的深入讨论。
2研究设计与检测方法
该研究以机械再生PET的三个关键阶段碎片(flakes)、粒料(granules)与预制件(preforms)为对象,系统评估了污染物在整个回收过程中如何形成、积累与转化。研究人员采用Purge Trap气相色谱质谱联用技术(GC/MS)对VOCs进行分析,并通过萃取后GC/MS检测PAEs,共定量了53种VOCs和6种PAEs。
结果表明,在所有检测环节中,rPET样品的污染物浓度均高于vPET。更重要的是,再生成分比例越高,污染物浓度越高,呈显著正相关关系。研究者认为,这种趋势与聚合物热降解、交叉污染以及再生过程中净化效率不足密切相关。
3主要污染物与来源解析
在已识别的化合物中,乙二醇、2-甲基-1,3-二氧戊环、苯甲醛和苯是常见的VOCs;而二丁基邻苯二甲酸酯(DBP)与二甲基邻苯二甲酸酯(DMP)则是主要PAEs。前者多源于聚合物受热降解与氧化副反应,后者则被认为来自PVC或其他含增塑剂塑料的交叉污染。
与以往仅关注成品瓶迁移行为的研究不同,该工作直接检测了材料本体的化学组成,揭示了污染物在再生过程中逐步积累的路径。这一方法使研究者能够锁定污染形成的关键节点,为上游过程控制提供了更明确的依据。
4风险评估与法规关联
尽管检测到的VOC浓度总体较低,理论迁移水平仍低于欧盟(EU) 10/2011法规规定的总体迁移限值60 mg/kg,但研究团队指出,低剂量、多源化学物的叠加暴露仍可能具有健康风险。特别是在长期消费或高接触频率的情况下,部分化合物(如苯、DBP)仍具毒理学关注价值。
目前,欧洲食品安全局(EFSA)要求企业在食品接触级rPET的生产中证明回收工艺的去污有效性。这项研究的结果为此类评估提供了新的数据基础,也提示现行监管体系仍需在VOC检测与去除效率评估方面进一步细化。
5对产业的启示与改进方向
研究者建议,未来rPET生产应将质量控制前移,在碎片、粒料与预制件等中间环节就建立检测与放行标准。优化清洗、脱气与固相缩聚工艺,能有效减少热降解和残留物释放带来的VOC生成。同时,应强化原料分选与源头控制,避免非PET材料混入,以防PAE交叉污染。
此外,行业需推动分析方法的标准化与互认,例如在HS-GC/MS、PT-GC/MS与PAE萃取-GC/MS等方法上实现实验室间比对。监管层面则可考虑引入过程审查+数据追溯的体系,确保回收链条的每一环节都能满足安全要求。
6塑料循环体系的新课题
这项研究的意义不仅在于揭示rPET的潜在风险,更在于提出一种新的思路从末端合规走向全过程预防。材料本体的污染物检测能够提前识别风险,有助于企业在配方设计和再生成分比例调整中找到安全环保的平衡点。
未来的研究方向将包括扩大NIAS谱系检测范围,结合真实食品接触场景开展迁移与暴露评估,并系统对比不同脱挥和净化参数对污染削减的效果,从而形成一套可量化、可验证的NIAS削减策略。