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扩散系数作为化学物质从聚合物材料向食品(模拟物)迁移的一个重要影响因素,反映了化学物质在聚合物和食品中的扩散速率,是描述聚合物内小分子化学物传质过程的一个重要宏观参量。近年来,屡屡发生的食品安全事故引发了人们对食品安全问题的高度关注。所以,加强食品金属罐内涂膜中有害物质的迁移行为研究,对提高罐头食品的安全性,具有十分重要的意义。本文利用高效液相色谱仪和荧光检测器,针对金属罐内涂膜中的双酚类有害物质(BPA、BADGE、BFDGE)建立有效的检测方法,开展了金属罐内涂膜迁移物扩散系数及其影响因素研究,具体研究工作及结论如下:1)采用HPLC-FD法对金属罐内涂膜中的有害物质(BPA、BADGE和BFDGE)进行检测,结果显示,三种迁移物质均得到了很好的分离效果,标准曲线线性良好,相关系数R2均大于0.999,在模拟液中的回收率在88.96%~96.49%之间,相对标准偏差RSD在1.64%~4.61%(n=5)之间,具有良好的准确度以及较高的精密度;通过实验研究不同模拟条件对金属罐内涂膜中有害物质扩散系数的影响,结果显示(1)温度是影响扩散速率非常重要的因素,在5℃~40℃区间内,扩散系数值增加缓慢,在40℃~80℃区间内,扩散系数值增加幅度较大;(2)金属罐内涂膜中三种迁移物质在酒精类模拟液中的迁移扩散系数最大,脂肪类次之,蒸馏水最低;(3)随着浸泡时间的增加,迁移物在乙醇模拟液中的扩散速率明显增大,三种迁移物的扩散系数均呈现逐渐增大的趋势。2)研究固化工艺对金属罐内涂膜中迁移物扩散系数的影响,结果显示,固化温度、涂膜厚度和固化时间对金属罐内涂膜中有害迁移物质扩散系数的影响均比较显著,且影响强弱程度大小顺序为涂膜厚度>固化温度>固化时间。经响应面法优化后得到的金属罐内涂膜中有害迁移物质BPA和BADGE的扩散系数值最小时所对应的最优固化工艺参数分别为:BPA:固化温度A=202.22℃,涂膜厚度B=9.73 g/m2,固化时间C=12.89 min;BADGE:固化温度A=203.68℃,涂膜厚度B=9.27 g/m2,固化时间C=12.77 min。且根据实验实际情况调整后的固化工艺参数条件下的实验验证结果与理论预测值相当接近,说明该响应面法得到的最优固化工艺参数条件准确可靠。3)对不同固化工艺参数的金属罐内涂膜的性能进行测试,结果显示,涂层厚度、涂层硬度、涂层附着力和涂层耐刮伤性对内涂膜中有害物质的迁移扩散行为具有一定的影响,综合考虑各个固化工艺参数下样品的涂层硬度、附着力以及耐刮伤性,初步选出较优的固化工艺参数为固化温度200℃、涂膜厚度10 g/m2固化时间12min;利用Image Pro Plus软件分析不同涂膜厚度、固化时间条件下样品的电镜图像,得到较优的涂膜厚度为10 g/m2、固化时间为12 min,而且分析结果对迁移实验和响应面分析结果进行了有效的验证,同时对金属罐内涂膜结构对迁移扩散系数的影响进行了很好的解释。