1、瓶裝水：了解塑料、了解水文/何以袖手微博上曾有一條流言，說女性不能喝留放在汽車?yán)锏钠垦b水，因?yàn)椤盁崮芎退苣z瓶子兩者相遇就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)將會(huì)導(dǎo)致人們罹患乳腺癌”。這則流言其實(shí)是翻譯自2007年夏天在美國盛傳的電子郵件。類似消息的版本很多，有的版本宣稱消息來自約翰霍普金斯大學(xué)，但該校在隨后的聲明中否認(rèn)了這一說法。還有的版本提及這是美國流行歌手謝莉克羅的實(shí)例。謝莉克羅確實(shí)在參加一個(gè)電視節(jié)目時(shí)談到自己和乳腺癌抗?fàn)幍慕?jīng)歷，并提醒人們不要喝加熱后的塑料瓶里的水，但是并沒有說車中的瓶裝水是導(dǎo)致她患上乳腺癌的原因。當(dāng)這類郵件在北美流傳的時(shí)候，國際瓶裝水協(xié)會(huì)(theInternationalBot

2、tledWaterAssociation,IBWA)和美國食品和藥物管理局(FDA)都發(fā)表了相應(yīng)的聲明，解釋了瓶裝水容器在多種環(huán)境條件下都是安全的，至于“放置在高溫的汽車中會(huì)析出導(dǎo)致乳腺癌或其他疾病的化學(xué)物質(zhì)”的說法并沒有根據(jù)。從這類謠言的經(jīng)久不衰可以看出大眾對塑料水瓶的普遍擔(dān)心，這可能和大家對塑料的了解有限有關(guān)，首先我們得知道水(飲料)瓶所使用的塑料到底有哪些。塑料水瓶有哪些？翻轉(zhuǎn)超市里賣的塑料水瓶，能在絕大多數(shù)的底部或者靠近底部的側(cè)面發(fā)現(xiàn)如下的圖標(biāo)(圖11):圖11塑料分類標(biāo)識圖1號是聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET)的回收標(biāo)志，目前市面上9

3、0%的塑料瓶裝飲料采用此材料作為瓶體材料。止匕外，還有部分更大的“瓶子”，比如桶體呈乳白色的4升和類似的桶裝水，采用的是2號高密度聚乙烯(highdensitypolyethylene,HDPE),常見的杯體呈半乳白色水杯杯體使用的是與高密度聚乙烯同為聚烯姓類的5號聚丙烯(polypropylene,PP),而飲水機(jī)用桶裝水采用的是7號聚碳酸酯(polycarbonate,PC)(7號標(biāo)志是指其他的好幾種塑料，PC包括在其中)。這些標(biāo)志是為了將回收的塑料準(zhǔn)確分類而打上的，標(biāo)志上的數(shù)字不代表這種塑料可以重復(fù)使用的次數(shù)。不過消費(fèi)者可以通過這個(gè)標(biāo)志來了解這個(gè)產(chǎn)品使用的是什么塑料，以便正確的使用。最常

4、見的瓶裝水一一PET盛傳的PET最健康有害的說法似乎來自于大家對塑化劑一一鄰苯二甲酸二辛酯(DEHP)的恐懼，PET及其原料的結(jié)構(gòu)與DEHP很類似，只不過苯環(huán)上兩個(gè)取代基團(tuán)的位置不同。雖然在工業(yè)生產(chǎn)中，合成的原料可能摻雜少量鄰苯二甲酸或者間苯二甲酸雜質(zhì)，但反應(yīng)后得到的PET是分子量大很多的高分子。制品中的這些分子鏈纏繞在一起，常溫下不流動(dòng)，更不用說向水中擴(kuò)散了，所以并不會(huì)帶來健康方面的危害。PET聚合物，對苯二甲酸和乙二醇為原料塑化劑DEHP,那么高溫下PET是不是會(huì)發(fā)生反應(yīng)呢？確實(shí)有可能，但需要的溫度遠(yuǎn)高于夏天車?yán)锼苓_(dá)到的溫度。PET的合成反應(yīng)是個(gè)高溫減壓脫水的酯化縮聚過程。這個(gè)酯化反應(yīng)是

5、個(gè)平衡反應(yīng)，也就是說，在適當(dāng)?shù)臈l件下酯化的產(chǎn)物可以和水發(fā)生水解反應(yīng)回到最初的單體，所以PET制品在從塑料粒子加工成產(chǎn)品時(shí)要經(jīng)過嚴(yán)格干燥以避免加工中的分解。用PET瓶來裝水滿足了反應(yīng)中“有水”的條件，但是溫度的條件就沒那么容易實(shí)現(xiàn)了。研究發(fā)現(xiàn)，PET吸水之后隨溫度升高要經(jīng)歷如下過程：結(jié)晶和結(jié)晶結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變(130C左右)；脫水(120140C)；水解反應(yīng)(120C左右)；氧化分解(150470C)；汽化分解(470600C)。其中水解反應(yīng)在120c就會(huì)發(fā)生，但此時(shí)的水解率不足0.01%0夏天車?yán)锏臍鉁卮_實(shí)很高，某些區(qū)域甚至可能達(dá)到70c的高溫，但是顯然這樣的溫度還不足以讓PET產(chǎn)生明顯的分解。盡管在

6、日常使用的溫度下，PET不可能分解，不過其中含有的小分子雜質(zhì)還是有可能溶出的，這些物質(zhì)可能帶來潛在的危害。例如，未能充分反應(yīng)的少量小分子、低分子量的聚合物(我們稱為齊聚物)此外，由于合成工藝要盡量避免對苯二甲酸的殘余，會(huì)保持另一組分乙二醇稍微過量。高溫下兩個(gè)乙二醇分子可能會(huì)發(fā)生副反應(yīng)，生成二甘醇。二甘醇在PET的合成、切粒和吹瓶等熱加工過程中還可能會(huì)發(fā)生熱降解產(chǎn)生乙醛。二甘醇和乙醛是有一定毒性的。針對這些可能存在的有害物質(zhì)，我們有專門的弓®制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一一國家標(biāo)準(zhǔn)GB131131991食品容器及包裝材料用聚對苯二甲酸乙二醇酯成型品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。該強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了，瓶用PET材料在

7、水環(huán)境下60c浸泡0.5h,蒸發(fā)殘?jiān)∮?0mg/L,高鈕酸鉀用量（用以檢測浸出的有機(jī)物含量）小于10mg/L。同時(shí)GB17931-2003瓶用聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）樹脂中給出了更詳細(xì)的食品瓶用PET組分標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定食品包裝用瓶PET原料中比較敏感的幾項(xiàng)指標(biāo)，如乙醛含量01.0mg/g,水環(huán)境下60c浸泡0.5h,蒸發(fā)殘?jiān)∮?.5%。這些標(biāo)準(zhǔn)都是為了將材料中可能存在的小分子物質(zhì)限定在很低的水平。對于正規(guī)廠家生產(chǎn)的符合上述標(biāo)準(zhǔn)的PET瓶制品來說，即使是在夏天高溫的汽車中也不會(huì)有分解反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)可溶出物的量是很少的，使用是安全的。桶裝水一一PCPC是聚碳酸酯類的統(tǒng)稱，其鏈結(jié)構(gòu)中含

8、有碳酸酯基，最常用的是雙A型聚碳酸酯。提到雙A大家都不陌生，2011年3月，歐盟正式宣布全面禁止銷售含雙A（bisphenolA,BPA）的奶瓶。關(guān)于雙A的安全性，一直存在爭論，但直到現(xiàn)在也并沒有確鑿證據(jù)證明它對嬰兒有害。做出這樣的決定，主要是出于對嬰幼兒食品安全的謹(jǐn)慎。在PC的合成過程中會(huì)用到大量的雙A或者雙A鹽。除了雙A,還可能會(huì)用到另外一種令人聞之喪膽的劇毒物質(zhì)：光氣（碳酰氯）。這些物質(zhì)和小分子齊聚物的存在不僅會(huì)危害使用者的健康而且會(huì)導(dǎo)致材料性能的下降，所以在PC合成反應(yīng)后期要經(jīng)過洗滌、脫鹽和脫溶的工序。經(jīng)過這些工序后可以使PC中的有害物質(zhì)降低到一個(gè)比較安全的水平。止匕外，PC也是一種聚

9、酯，在有水的情況下也會(huì)有水解的可能。雖然PC制品大多標(biāo)明可以在120c下長期使用，但并不建議長時(shí)間盛放高溫水。有研究發(fā)現(xiàn)，在100c的水中浸泡200h的PC表面由于應(yīng)力變化和水解產(chǎn)生了大量微缺陷。雖然水單獨(dú)作用下PC的降解并不明顯，但當(dāng)水中存在一定量的有機(jī)溶劑或鹽類離子時(shí)會(huì)加速PC的分解。國家也有針對PC的標(biāo)準(zhǔn)出臺，GB14942-1994食品容器、包裝材料用聚碳酸酯成型品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)模擬使用環(huán)境，對PC制品做出了規(guī)定，水環(huán)境下（95±5）C浸泡6h,含量小于等于0.05mg/L,高鈕酸鉀消耗量（有機(jī)物含量）小于等于10mg/L,蒸發(fā)殘?jiān)∮诘扔?0mg/L。一如PET的使用，符合國家標(biāo)

10、準(zhǔn)的PC制品不會(huì)對健康造成危害。用于水桶和水杯HDPE和PPHDPE材料的各種型號水桶、PP的水杯都很常見，這兩種塑料與其他兩種聚酯類塑料不同，它們的分子鏈?zhǔn)且訡-C鍵連接的，性質(zhì)很穩(wěn)定，對水不敏感，也就不存在水解的問題。而且兩者的合成反應(yīng)為活性聚合，合成單體為氣態(tài)，使得反應(yīng)產(chǎn)物相對更加純凈。再加上嚴(yán)格的國家標(biāo)準(zhǔn)限制了這兩種材料在用于食品容器時(shí)助劑的使用，消費(fèi)者大可對正規(guī)廠家的HDPE和PP產(chǎn)品放心。此外，需要注意的是一些薄壁HDPE制品的許用溫度范圍較低，這是因?yàn)镠DPE在較高溫度時(shí)剛性可能下降，在應(yīng)力作用下桶體變形。在盛裝熱水的時(shí)候可能造成潑濺傷人，應(yīng)盡量避免。而PP制品一方面耐熱性比HDPE更高，同時(shí)在杯體設(shè)計(jì)上采用較厚杯壁和加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，可以耐受更高的溫度，就沒有這些擔(dān)心了。衛(wèi)生問題需要注意可以看出，不同材質(zhì)的塑料水瓶在日常的高溫下并不會(huì)出現(xiàn)水解的問題，各種雜質(zhì)、助劑的溶出問題也有國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的約束。可以說，合格產(chǎn)品的正常使用并不會(huì)出現(xiàn)安全問題。但很容易忽視的另一個(gè)問題是瓶子里的水的衛(wèi)生問題。相對高的溫度更適合細(xì)菌的生長和繁殖，雖然純凈水號稱“純凈”，在國標(biāo)中仍允許微量的細(xì)菌或其他微生物的存在，而且長時(shí)間放置無法保證水不被污染，特別是開啟