塑化剂于不同材质塑料容器中的检出研究

田育添

摘要 ：塑料用品于日常生活中随处可见，由于其有不会黏着且易于处理，加上优良的物理特性，如强韧度、适当的透氧与水的能力，使得塑料制品在近年使用非常普遍。此外，由于其材料价格便宜，用完即可丢弃的特性，所以被广泛用于免洗餐具或包装物品、食物、医疗器材等用完即可丢弃材料，然而塑料制品其材料中的添加物具有转移的特性，会在使用或丢弃的过程中释放出来，其中塑化剂即是一例。塑化剂是非挥发性的物质，混合于塑料或树脂中可增加产品的可使用性、韧度与伸展性，其中酸盐类（phthalates）与DEHA（bis-2-ethylhexyladipate）即为常用的塑化剂，其在塑料中的含量可达总重量的40﹪到50﹪，但是由于塑化剂于塑料材质中并非以化学键键结于聚合物，因此易受使用时间、温度与pH值的影响逐渐释放出来。

关键词 ：塑化剂 塑料容器 检出研究

一、材料

1.1 仪器

1.气相层析仪2.电子捕获侦测器3.振荡浴槽4.酸碱测定计5.振荡机6.五位数天平7.氮气浓缩器8.去离子水制造机9.微波炉

1.2 器材

1. 层析管2.微量注射针3.分液漏斗（150mL）4.玻璃瓶（300mL）5.样品瓶（2、4、20mL）6.玻璃珠（直径0.9㎝）7.烧杯（500mL）8.塑料袋、塑料杯或碗、宝特瓶、保鲜膜（材质包括：HDPE、LDPE、PP、PE、PET、PS、PVC、PVDC）

1.3 药品

1.醋酸2.正己烷3.无水硫酸钠4.phthalate标准品等

二、方法

2.1 样本种类与样本数

于大型超市与五金行购买食用及食品容器包装用塑料样本共四种，包括（1）PE、PVC、PVDC材质的保鲜膜；（2）HDPE、LDPE材质的塑料袋；3）PE、PS、PP材质的塑料杯或碗；4）PET、PP、HDPE质的宝特瓶。表1本研究不同塑料制品种类及材质与样本数。

2.2 实验处理条件

将样本作不同水浴温度（80℃、60℃或25℃的水浴振荡处理）或加热时间（微波炉中加热2或4分钟）、存放时间（室温25℃以下两星期或四星期）或不同pH值（pH=3、7）的处理，分析不同材质的塑料袋、塑料杯、宝特瓶与保鲜膜在处理后，塑化剂于三次去离子水中溶出情形。

2.3 实验步骤

1.塑料袋与塑料杯

先将购买的塑料袋一张或塑料杯一个，测量其各别之单一表面积与19重量，之后裁成约5×5㎝大小，放入玻璃瓶中，加入100mL的三次去离子水（pH=7），或先以醋酸调整至pH=3三次去离子，并加入15个直径0.9㎝的玻璃珠以压住塑料片，避免其漂浮于水面，之后放入振荡浴槽依其操作条件，如恒温80℃、60℃或25℃，振荡2或4小时处理。之后将玻璃珠与塑料片取出，将玻璃瓶中的水，加入20mL的n-hexane，先以手动摇1分钟，使气体排出，再置于振荡机上振荡萃取10分钟后，以分液漏斗将水与n-hexane分开，取出n-hexane层以氮气浓缩至约4mL，加入无水硫酸钠除水，再将n-hexane层移至微量定量瓶浓缩至1mL，以GC-ECD分析。

2.宝特瓶

先将购买的宝特瓶清洗干净并晾干后，装满三次去离子水（pH=7），或加入醋酸调整至pH=3，置于室温（25℃）以下两个星期或四个星期。

取出瓶中100mL三次水，加入20mL的n-hexane，先以手动摇1分钟，使气体排出，再置于振荡机上振荡萃取10分钟后，以分液漏斗将水与n-hexane分开，取出n-hexane层以氮气浓缩至约4mL，加入无水硫酸钠除水，再将n-hexane层移至微量定量瓶浓缩至1mL，以GC-ECD分析。

3.保鲜膜

先将采买的保鲜膜取面积约480cm并秤重，之后再裁成约5×5㎝大小，放入玻璃瓶中，加入60mL三次去离子水（pH=7），或事先以加入醋酸调整至pH=3三次去离子水，放入微波炉中加热2或4分钟，20加入12mL的n-hexane，先以手动摇1分钟，使气体排出，再置于振荡机上振荡萃取10分钟，再以分液漏斗将水与n-hexane分开，取出n-hexane层以氮气浓缩至约4mL，加入无水硫酸钠除水，再将n-hexane层移至微量定量瓶浓缩至1mL，以GC-ECD分析。

2.4 气相层析条件

本研究是使用GC附电子捕获侦测器进行待测物的分析。载流气体为超高纯度（99.999﹪）的氮气，流速为1mL/min，使用的层析管柱为PTE-5（30m×0.25mm，0.25μmthickness）。温度的设定上，注入口温度为250℃，注入口为不分流，以微量注射针抽取0.5μL样本注入，侦测器温度为280℃，层析的升温程序：开始为50℃维持一分钟，再以升溫速率10℃/min升至270℃，于此温度维持7分钟，分析一个样本共需30分钟，在此条件下，分析的五种塑化剂，可获得良好分离的图谱。

2.5 检量线

将购置的（Ⅰ）混合于正己烷中2000μg/mL的DEHP、BBP、DBP、DOP等标准品；及（Ⅱ）混合于甲醇中500μg/mL的DEHA分别先以微量注射针抽取配制成高浓度的正己烷溶液中，再分别以系列稀释至0.1-2.5μg/mL与0.1-5μg/mL，配制成两套标准溶液。

三、结果

根据本研究溶出试验，计检测塑料袋共48个、塑料杯或碗26个、宝特瓶24个与保鲜膜24个，样本共计122个。塑化剂的检出率，若以塑料制品种类区分，保鲜膜的检出率最高为50﹪，其他依次为塑料袋41.7﹪、塑料杯或碗7.7﹪、宝特瓶0﹪。若细分各种塑化剂的检出率，塑料袋检出率高低依次为DBP33.3﹪、DEHP14.6﹪及DEHA8.3﹪、BBP及DOP检出率均为0﹪；塑料杯或碗只检出DBP，检出率为7.7﹪；宝特瓶则五种塑化剂均未检出；保鲜膜检出率高低依次为DEHP29.2﹪、DBP20.8﹪及DEHA8.3﹪，BBP及DOP检出率亦均为0﹪。可看出本研究DEHP与DBP的检出率最高，其次为DEHA，BBP及DOP均未检出。依各塑化剂的检出浓度来看，DEHA与DEHP检出最高浓度分别为2.964μg/dm与0.327μg/dm，皆出现在保鲜膜的样本DBP最高则出现在塑料袋样本。