GC: Determinación de Solventes Residuales en Plásticos

Introducción

Los envases de materiales plásticos, o bien los films de plástico que se utilizan en los envases interactúan con los productos que contienen. Durante esa interacción, parte de ese plástico (los monómeros, o bien los restos de solventes de la tinta que se utilizó en la impresión de esos plásticos), puede migrar al producto que va a estar en contacto con el envase. Si esos productos envasados van a ser alimentos, fármacos, o cosméticos, es necesario controlar el material plástico. En algunos casos, también es necesario controlar la migración del plástico hacia el producto.

No se puede utilizar un polímero que no esté autorizado; pero además de que el polímero debe estar en una lista de plásticos permitidos, debe cumplir con límites específicos para algunas sustancias.

En la producción de films para packaging, el paso siguiente a la fabricación es la impresión del mismo con el logo de la marca, el diseño predefinido, la información de la composición del producto, los ingredientes, etc. Las tintas utilizadas en la impresión, contienen solventes. Si bien los packaging suelen ser multicapas, siempre hay una migración de solventes entre una capa y las siguientes. De tal forma que cierta cantidad de trazas de estos solventes, puede pasar a estar en contacto con el producto (galletitas, bebidas, cosméticos, etc). Eso hace necesario el control de la cantidad de trazas de solventes en los films. Además del cumplimiento de las regulaciones de cada país, algunos consumidores son capaces de detectar anomalías cuando en el film hay una cantidad muy pequeña de solventes (del orden de las partes por millón).

Algunos de los solventes que contienen estas tintas son: acetato de etilo, metil etil cetona, tolueno, alcohol etílico, normal propanol, ispropanol, etc.

El método de análisis

Es necesario utilizar un Cromatógrafo Gaseoso con puerto de inyección Split/Splitless, un detector FID, y un muestreador de Headspace. La columna puede ser del tipo SCION-5, RTX-5, DB-5, HP-5, ZB-5, o similar.

¿Cómo funciona un muestreador de Headspace o Espacio cabeza?

El primer paso, es la evaporación de los solventes, en un ambiente con un control muy preciso: volumen, temperatura y tiempo. El muestreador de headspace (espacio cabeza) es el encargado de producir esta evaporación: por ejemplo, se colocan 100 cm2 del film dentro de un vial de 20 mililitros, por un tiempo de 10 minutos, a 90ºC. Luego de ese tiempo, el contenido del espacio cabeza del vial (es decir, la gran mayoría de los restos de solventes del film) son transportados hacia el puerto de inyección del cromatógrafo gaseoso. Luego, lo que sigue es un típico análisis por GC.
Para la calibración, se prepara un estándar que contenga una concentración conocida de cada uno de los analitos que pueden estar presentes en la muestra.

Condiciones cromatográficas

Cromatograma obtenido

Analitos

Conclusión

El método de análisis de solventes residuales en films es conocido desde hace tiempo, y no presenta complicaciones especiales, ya que la configuración necesaria para el Cromatógrafo es estándar, y el muestreador de headspace ofrece ventajas en cuanto a sensibilidad, automatización y repetibilidad.

Si necesita realizar la determinación de solventes residuales en films, consúltenos. Tenemos muchos años de experiencia en el tema, y podemos ofrecerle un Cromatógrafo Gaseoso con muestreador de Headspace Scion Instruments (anteriormente, VARIAN®, INC), empresa representada en la Argentina por AGS ANALITICA.

Si cuenta con un GC y necesita realizar análisis por Headspace, también podemos ofrecerle un equipo muestreador de Headspace que se adapta a todas las marcas de GC del mercado.

 

Referencias

Técnica original (Scion Instruments)

https://scioninstruments.com/wp-content/uploads/2018/02/Solvents-in-printed-paper-1.pdf

SENASA (Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria): es el ente estatal Argentino encargado de ejecutar políticas nacionales en materia de sanidad y calidad animal y vegetal, e inocuidad de los alimentos.

https://www.argentina.gob.ar/senasa

ANMAT (Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica): está encargada de garantizar que los medicamentos, alimentos y dispositivos médicos a disposición de los ciudadanos posean eficacia (que cumplan su objetivo terapéutico, nutricional o diagnóstico) seguridad (alto coeficiente beneficio/riesgo) y calidad (que respondan a las necesidades y expectativas de la población). Para ello, se encarga de llevar adelante los procesos de autorización, registro, normatización, vigilancia y fiscalización de los productos de su competencia en todo el territorio nacional.

https://www.argentina.gob.ar/anmat

INAL (Instituto Nacional de Alimentos): funciona en el ámbito de la ANMAT, dependiendo del Ministerio de Salud de la Nación Argentina.