文/陈新，质量总监

珠海新泉包装容器有限公司

目前市场上应用于玻璃瓶包装的冠型瓶盖（俗称皇冠盖）按内衬密封垫片材料可分为PVC和非PVC垫片；按灌装工艺可分为普通瓶盖（适用于常温和巴氏杀菌75℃以下）及耐高温瓶盖（杀菌温度100℃以上）。

皇冠盖外观看似简单普通，其生产工艺所涉及的关键技术却很复杂。由于垫片材料直接接触内容物，因而瓶盖质量直接影响食品的安全及保质期。

耐高温瓶盖垫片应用的两难处境

众所周知，PVC瓶盖垫片含有氯乙烯（VCM）残留及塑化剂（DOP、DEHP等），会直接影响包装产品的食品安全——其中VCM是国际上公认的一类致癌物质，而DOP、DEHP等物质早已被证实会干扰人体内分泌，影响生殖系统，同时对肝脏和泌尿系统也有很大的危害。因此，早在20年前欧盟已禁止PVC垫片瓶盖用于食品包装，其他国家也陆续跟进。

PVC耐高温瓶盖垫片被限制使用，非PVC垫片又难以攻克。目前市场上由常温灌装及巴氏杀菌灌装的食品、饮料，已全面使用非PVC瓶盖垫片。但对于耐高温瓶盖产品来说，由于多年来一直是发泡PVC瓶盖垫片的天下，因而非PVC瓶盖垫片的生产工艺一度是令业界头痛的技术难题。故此2017开始实施的GB9685规定了几种可以限量使用的增塑剂，但是仅仅这几种增塑剂很难达到生产需要的发泡效果。

PVC发泡垫片的生产工艺是：采用PVC糊树脂为主要原料，与液体酯类增塑剂、发泡剂、稳定剂等助剂调配成液体胶，通过离心滴型工艺加热塑化成弹性胶体，发泡效果与添加剂呈正比例，同时添加剂的品种非常多，监管非常困难。作为食品直接接触材料，它所带来的食品安全风险显而易见。一方面，PVC耐高温瓶盖垫片不安全不环保；另一方面，非PVC耐高温瓶盖垫片的技术难题又未能解决，这种现状一度制约了玻璃瓶装耐高温杀菌食品、饮料如豆奶、果汁等饮品的开发和成长。

PP耐高温瓶盖垫片在国内研发成功

珠海新泉包装容器有限公司的前身为广州新泉包装容器有限公司，以皇冠盖的专业研发、生产闻名行业20多年。多年来公司技术团队一直潜心非PVC耐高温瓶盖垫片的研发攻关，已取得非PVC耐高温垫片瓶盖生产技术的突破，成为全国第一家（目前也是唯一一家）能生产非PVC耐高温瓶盖（杀菌温度≥121℃，30分钟）的企业，并且实现了商业化应用。

适于食品包装用皇冠盖密封垫的非PVC材料包括PE（聚乙烯）和PP（聚丙烯），不过仅PP可耐高温（超过121℃）。由于常规的PP粒料注塑工艺无法达到高温瓶盖的使用要求，因而必须对原料进行改性，此外模具、生产工艺也需要进行创新改造。

PP耐高温瓶盖垫片与PVC材料的比较

无论各项性能指标，还是诸如展示、促销等功能，PP耐高温瓶盖垫片都表现出明显胜过PVC材料的优势。

性能指标对比新泉公司自2011年起就开始对PP耐高温瓶盖技术进行研发攻关，共开展了300多项（次）测试及50多次线上灌装使用跟踪测试，其中耐老化试验跟踪测试长达24个月。

根据公司技术部的资料，PVC与PP耐高温垫片各项性能指标对比见表1~4。

表1 PVC材料和PP材料垫片中对人体有害成分对比

表2 PVC材料和PP材料物理性能对比

放置时间	耐压（kPa)
	PVC	PP
1个月	≦200	≧950
3个月	≦200	≧900
5个月	≦150	≧850
7个月	≦150	≧850
9个月	≦150	≧850
备注	国标对冠型瓶盖的耐压标准是≥800kPa。

注：模拟实验是先在250ml玻璃瓶中灌装230ml自来水，再用PVC和PP垫片瓶盖按豆奶瓶的标准尺寸封装，接着放入灭菌锅进行121℃、30分钟的模拟杀菌，最后放置规定的时间后用瓶盖耐压专用测试仪进行测试。

表3 PVC材料与PP材料瓶盖对食品保质期对比

存储时间	豆奶质量异常率 （PVC耐高温盖密封）	豆奶质量异常率 （PP耐高温盖密封）
1个月	0%	0%
3个月	8%	0%
6个月	13%	0%
9个月	20%	0%
12个月	22%	0%
试验说明	采用PVC和PP耐高温盖在豆奶玻璃瓶生产线按正常生产灌装封盖杀菌，各取60瓶样品在实验室常温状态下进行保质期对比测试。跟踪测试周期为12个月。豆奶质量异常是指豆奶变色、结块、霉烂状、发臭等异常情况。

表4 PVC材料和PP材料适用范围及高温灌注后内垫对比

图1 PVC瓶盖垫片高温杀菌后呈腐蚀状，随着储存时间推移，腐蚀会更加严重。

图2 白色PP瓶盖垫片经高温杀菌后仍然平整光滑

图3 透明PP瓶盖垫片经高温杀菌后仍然平整光滑

产品展示与促销功能对比PVC耐高温瓶盖垫片因工艺局限性，只能是白色、不透明，这样就无法在瓶盖上印刷二维码及有奖促销等图文信息；此外，垫片也不能用于立体盖。而PP材料由于透明度好、加工范围广，上述难题便迎刃而解。  

图4 PVC耐高温瓶盖垫片只能是白色、不透明材料，这样就无法在垫片上印刷二维码及有奖促销等图文信息，这些问题在PP瓶盖垫片上都迎刃而解。

PP耐高温瓶盖垫片应用前景广阔

自2015年起，珠海新泉公司的PP耐高温瓶盖凭借技术领先优势，被广泛用于高温灌装杀菌工艺食品饮料领域，如豆奶、果汁、酱味调料等，瓶盖远销港澳台地区及东南亚国家；与此同时，还带动了下游客户对高温杀菌新产品的开发热情，因而广受客户好评，已成为公司新的利润增长点。