《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第七篇 包裝性能測試

第二章　包裝容器測試

第二節　塑料包裝容器性能測試

（二）物理性能測試

塑料蛋箱物理性能測試內容包括：跌落試驗、堆碼試驗、懸吊試驗和折疊疲勞強度試驗。

1．跌落強度的檢測

跌落強度的檢測方法分常溫實箱跌落和低溫空箱跌落兩種。

常溫實箱跌落試驗方法為在常溫條件下，用跌落試驗機，將均勻負重（籠屜式箱型應均布在每層蛋托中）20kg的試樣提升至1．5m高，使試樣底面與著地面保持平行，然后以該高度跌落，且連續跌落3次，檢查箱體是否出現破損。

低溫空箱跌落試驗方法是將試樣在（－10±2）℃的環境中放置4h，然后用跌落試驗機將其升高至2m，按試樣底面長邊、短邊、長短邊夾角的順序依次進行跌落，各跌落一次，檢查箱體有無破損出現。

2．堆碼強度的檢測

堆碼強度的測試方法是將一只空的試驗箱按正常的狀態置于水平平面上，在不造成沖擊的情況下將總質量達250kg的加載平板與重物置于試驗箱上，保持加載72h后，測定試驗箱體上口長邊中點處加載平板的高度變化值。其高度變化率可由下式計算出來，且以箱體高度變化率不大于2．0％為合格：

C＝Δh/H×100％

式中　C———高度變化率（％）

Δh———高度變化量（mm）

H———高度（mm）

3．懸掛強度的檢測

懸掛強度測試的原理如圖7－2－25所示。其中吊鉤是由具有足夠強度的、寬70mm的鋼板彎成，如圖7－2－25所示。吊繩采用的是延伸率較小的材料。

圖7－2－25　懸掛示意圖

（1）框架式　（2）籠屜式

1—吊繩；2—吊鉤；3—試樣

試驗方法是在常溫條件下，用吊鉤勾住試樣端手部位，使吊繩的夾角成60°±3°，讓試驗箱均勻負重40kg后，平穩地吊離地面并開始計時，持續10min后放下試樣并脫去吊鉤，檢查試樣提手部位是否產生裂紋。

4．折疊疲勞強度的檢測

此項檢驗只適用于折疊式箱體，方法是將試驗箱反復折疊1000次，檢查箱體有無裂紋出現。

圖7－2－26　吊鉤示意圖

四、塑料包裝容器安全衛生性能測試

當塑料包裝容器作為食品的內包裝使用時，在流通和使用過程中，在各種不同的溫度、濕度等自然環境因素影響下，材料中的某些游離單體，如聚合物本身存在的游離單體、聚合物加工過程中所添加的各種助劑及帶入的重金屬離子等等，會慢慢地轉移到內裝物中去，形成毒性轉移。為此，在對塑料包裝容器進行前述測試內容的同時，還要對其安全衛生性能進行嚴格的測試與分析，以確保包裝食品的質量，保證消費者的身體健康。

這里只簡單介紹最常用的塑料包裝容器衛生指標的測試內容及方法，有關其他塑料容器衛生指標的控制與分析，請參閱相關標準。

（一）聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型制品衛生指標的測定

聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯容器衛生指標的測定內容主要有：高錳酸鉀消耗量、蒸發殘渣、重金屬含量和褪色試驗四個方面。其各項衛生指標的要求可參見表7－2－18。

表7－2－18聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯容器的衛生指標

1．取樣方法

每批產品按0．1％取樣，小批量時應不少于10只。若容器容量小于500mL／只時，樣品應相應加倍取樣。

2．浸泡處理的條件

各項測試之前，應先對試樣按要求選擇表7－2－19中所示浸泡液的種類進行浸泡處理。

表7－2－19浸泡液的種類

各浸泡液的使用量按接觸面積每平方厘米加2mL計算。若在容器中則以加入浸泡液至2／3～4／5容積為準。

3．高錳酸鉀消耗量的測定

通過對浸泡后試樣的高錳酸鉀消耗量的測定，可以顯示出被測試樣中有機物質的溶出情況，即可以反映出使用過程中發生毒性轉移的程度。

（1）測試所用試劑。測試過程中所用的試劑有：0．0100mol／LKMnO4標準溶液、0．0100mol／L草酸標準溶液、硫酸（1∶2）。

（2）測試方法。先將100mL水、5mL硫酸（1∶2）、5mL高錳酸鉀標準液依次加入250mL錐形瓶中，經煮沸5min后倒掉，并用水將瓶沖凈備用。

精密吸取100．0mL無殘渣的水浸泡液置于已處理的錐形瓶中，加5．05mL硫酸（1∶2）和10．0mL高錳酸鉀標準溶液，再加2粒玻璃珠，準確煮沸5min后，乘熱加入10．0mL草酸標準溶液，并以高錳酸鉀標準溶液滴定至微紅色，記取二次高錳酸鉀溶液的滴定量。

另取100mL水，按上述方法做試劑的空白試驗，并根據下式，計算出該種試樣的高錳酸鉀消耗量。

ρ1＝（V1－V2）×0．316×1000/100

式中　ρ1———樣品中高錳酸鉀消耗量（mg／L）

V1———樣品浸泡液滴定時消耗高錳酸鉀溶液的體積（mL）

V2———試劑空白滴定時消耗高錳酸鉀溶液的體積（mL）

0．316———1mL0．0020mol／L高錳酸鉀溶液相當高錳酸鉀的量（mg）

利用上述方法，可以分別將聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯試樣所消耗的高錳酸鉀的量測定出來，以反映每種容器中可溶出有機物質的情況。

4．蒸發殘渣的測定

通過對經各種浸泡液浸泡過試樣的蒸發殘渣的測定，可以反映出該試樣在不同浸泡液中溶出量的大小。此四種浸泡液是模擬接觸水、酸、酒、油不同性質食品的情況。

測試方法為取經試樣浸泡的各浸泡液200mL，分次置于預先在105℃干燥至恒量的50mL玻璃蒸發皿或恒量過的小瓶濃縮器中，在水浴中蒸干后，于105℃條件下干燥2h，干燥器中冷卻0．5h并稱量。再于105℃條件下干燥1h，干燥器中冷卻0．5h，稱至恒量。

另取未經試樣浸泡的同種浸泡液200mL，按上述方法蒸干、干燥、冷卻并稱至恒量。然后根據下式計算出試樣在不同浸泡液中的蒸發殘渣值。

ρ2＝（m1－m2）×1000/200×1000

式中　ρ2———樣品浸泡液（不同浸泡液）蒸發殘渣（mg／L）

m1———蒸發皿（或小瓶）加殘渣量（g）

m2———蒸發皿（或小瓶）重（g）

其他試樣按上述方法就可測定出在每種浸泡液中的蒸發殘渣值。

5．重金屬含量的測定

利用浸泡液中重金屬（以鉛計）與硫化鈉反應生成硫化鋁，并與標準進行比較，判斷重金屬含量是否符合標準。

（1）測試所用試劑。測試過程中所用試劑有：每毫升相當于100μg鉛的鉛標準溶液，每毫升相當于10μg鉛的鉛標準使用液，硫化鈉溶液。

（2）測試方法。量取20．0m／L4％乙酸浸泡液于50mL比色管中并加水至刻度。另取2mL鉛標準溶液于50mL比色管中，加20mL4％乙酸溶液，加水至刻度并混勻。兩液中各加硫化鈉溶液2滴，混勻后靜置5min，以白色為背景，從上方或側方觀察樣品呈色，以不超過標準溶液為符合標準。其他試樣的測試方法相同。

6．褪色試驗

取洗凈待測容器1個，用沾有冷餐油、65％乙醇的棉花，在接觸食品部位的小面積內，用力往復擦試100次，以棉花上不染有顏色為符合標準。

其他浸泡液和試樣的測試方法相同。

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