无溶剂复合中PAA迁移问题

目前市场应用的无溶剂胶水基本上是芳香族的。使用芳香族异氰酸酯最突出的优点是原材料来源丰富、成本较低；当然缺点也非常地明显：如果聚合不充分、有游离的异氰酸酯（小分子的、没有聚合异氰酸酯）的存在就有潜在的初级芳香胺迁移进入包装袋内，造成包装内容物被污染的风险。

如果使用甲苯二异氰酸酯（TDI）为原料，产生的为甲苯二胺（TDA）。目前正规的胶粘剂生产厂家由于TDI为剧毒化学品，基本不会使用其为原材料，一些小的作坊式的生产企业为了降低成本可能会使用。使用二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为原料，产生的就是PAA（4，4`-MDA、2，4`-MDA、2，2`-MDA三种异构体的统称）。

1、PAA相关标准

目前，我国还没有针对PAA相关的国家标准，只有GB9683《复合食品包装袋卫生标准》中规定甲苯二胺（TDA）的最高限量4ppb的规定。

欧盟(EU) NO 10/2011明确规定了在食品包装中初级芳香胺的总含量要求，迁移测试结果要求小于10ppb。

德国有一个建议性规定，BfR Recommendation XXVIII 推荐的由紫外光谱法所测得的可萃取 PAA 含量不应超过 2ppb。

2、PAA的产生及衰减过程

聚氨酯胶粘剂的合成过程中，MDI的同分异构体（4，4`-MDI、2，4`-MDI、2，2`-MDI）与多元醇反应成预聚体，即我们通常所说的双组分胶粘剂中的异氰酸酯组分。如果反应不完全，游离的小分子MDI在后期使用过程中，除了会与羟基组分中多元醇反应固化，同时也会与水反应形成PAA，而PAA形成后马上会与异氰酸酯组分中的NCO基团反应而固化，不会产生迁移；PAA与异氰酸酯组分中的NCO基团的反应速度远远大于异氰酸酯组分与羟基组分的反应速度。所以说PAA是聚氨酯胶粘剂固化过程中的一个中间体，随着时间的延长，最终形成高聚物而固化；那么问题的关键点就是PAA衰减的速率，是否会对包装内容物造成安全隐患。PAA迁移进入包装内容物所必须的几个条件及对应措施如下：

① 聚氨酯胶粘剂异氰酸酯组分合成过程中MDI反应不完全，有游离的MDI存在。

应对措施：胶粘剂生产厂家通过配方、工艺的调整尽可能减少游离MDI的含量。

② 游离的MDI大部分与羟基组分反应固化，不会造成风险；少部分游离的MDI与水汽反应形成PAA，这部分不可能完全避免。

应对措施：从配方上提高MDI与羟基组分的反应速度，尽量避免与水汽反应形成PAA。

③ 形成的PAA马上会与异氰酸酯组分中的NCO反应形成高聚物而固化。在熟化的过程中PAA逐渐产生并衰减，PAA会随着时间的推移完全消失，达到食品安全卫生要求。

无论是无溶剂胶粘剂还是溶剂型胶粘剂，或者是聚氨酯油墨，只要使用芳香族的异氰酸酯，只要有游离的异氰酸酯单体存在就会存在潜在的PAA影响。PAA不是软包装用无溶剂胶粘剂的“专利”，不进行有效地控制，无论是油墨或是溶剂型胶粘剂（如果采用TDI为原料那么甲苯二胺的影响更大）都会存在风险。反过来，我们只要进行有效地控制，也没有必要谈“胺”色变。