PFAS 化学物质在食品接触材料中的应用

PFAS 是一种庞大而复杂的人造化学物质类别，包含超过 10,000 种物质。经济合作与发展组织 (OECD) 对 PFAS 的定义为，至少含有一个全氟化甲基或亚甲基碳原子的物质。这类化学物质的一般特性包括环境持久性、流动性以及在环境中长距离传输的能力。有些 PFAS 化学物质可在生物体内积累，其他已知影响还包括生殖毒性、免疫毒性和神经毒性。

PFAS 化学物质会在生物体内积累，随着时间的推移逐渐增多。它们通过环境、土壤、水和空气，或者通过受污染的食物和水进入人体和动物体内。PFAS 具有很强的持久性，长时间不会自然降解。仅此原因还不足以使 PFAS 被禁用，但这些化学物质还与多种人类和动物健康风险有关，包括癌症、激素失调、肝脏与甲状腺问题、疫苗效果干扰、生殖损伤及胎儿发育异常。

PFAS 化学物质广泛存在于需要具备抗油、耐热或防水特性的消费品中，如不粘锅等厨具、外卖包装、宠物食品包装袋等。

全球关于 PFAS 的法规正快速发生变化。在食品包装行业，美国采用基于州的法规，将 PFAS 作为一种化学物质类别加以关注，而不是针对某种特定 PFAS。其他国家和地区的现行法律则聚焦几种具体的 PFAS。

重要法规摘要：

欧洲化学品管理局 (ECHA) 在 2023 年 2 月发布了一项限制提案，提议禁用约 10,000 种包括前体物质在内的 PFAS。如果被采纳，该禁令将依据 REACH 法规 (EU) N0 1907/2006 执行。这项法规将对纺织和包装等多个行业产生影响。

脱欧后，英国将实施自己的英国 REACH 法规，这可能与欧盟的 REACH 法规有所区别。关于英国对 PFAS 的限制，英国卫生安全局 (HSE) 已经提出了相关提案。值得注意的是，根据这项提案，应用范围可能有所不同，对于含氟聚合物可能提供豁免，而且受限制的 PFAS 物质的数量可能会减少。根据英国的提案，受限物质必须含有至少一种全氟化甲基碳原子或两种及以上邻近的全氟化亚甲基组。而在欧盟，单种亚甲基碳化合物也包括在限制提案的范围之内。

2023 年 10 月 11 日，美国环保局 (EPA) 依据《有毒物质控制法》(TSCA) 第 8(a)(7) 节，最终确定了对全氟和多氟烷基物质的申报和记录保存要求。该规定设立了一项一次性申报要求，适用于自 2011 年起至少有一次出于商业目的生产或进口含 PFAS 化学物质、混合物或制品的所有实体。

这项规定中未列出特定物质清单，而是将 PFAS 定义为一种基于分子结构的化学物质类别。更具体而言，该规定将 PFAS 描述为包含至少以下三种子结构之一的任何化学物质或混合物：

1. R-(CF2)-CF(R′)R″，其中 CF2 和 CF 基团均为饱和碳。
2. R-CF2OCF2-R′，其中 R 和 R′ 可以是 F、O 或饱和碳。
3. CF3C(CF3)R′R″，其中 R′ 和 R″ 可以是 F 或饱和碳。

该规定要求在 2011 年 1 月 1 日至 2022 年 12 月 31 日期间生产或进口含 PFAS 制品的实体进行申报。

不同于其他 TSCA 报告规则，PFAS 的申报规定没有设定任何微量浓度或生产量的免申报门槛。此外，该规定也不允许聚合物、杂质、研发或小型企业豁免。

需申报信息包括：

• 公司及工厂场地信息
• 具体化学品信息
• 使用类别
• 生产量
• 副产品报告
• 环境与健康影响
• 工人暴露数据
• 废料处理数据

所有信息必须在规定的提交期间内报送，对于仅因进口含 PFAS 制品而需申报的小型企业，提交期为 2024 年 11 月 12 日至 2025 年 11 月 10 日；对于其他需遵守申报要求的全部实体，提交期则为 2024 年 11 月 12 日至 2025 年 5 月 8 日。提交内容必须通过电子方式，利用环保局中央数据交换系统中的 PFAS 申报工具准备并发送到 EPA。此外，提交者还必须保留五年的记录，记录自提交期最后一天起计算。

有些实验室具备总氟测试的能力。但是，目前的研究表明，消费品中总氟的检测限度未低至 25/250 ppb 水平。总氟的一般检测限度在 10 至 20 mg/kg 之间。目前还不确定是否有实验室能使用液相色谱/串联质谱 (LC/MS/MS) 或气相色谱/质谱 (GC/MS) 测试全部约 10,000 种目标 PFAS 物质。

UL Solutions 实验室及其他服务提供商将提供一份他们有能力测试的 PFAS 目标物质清单。对这些目标物质，检测限度可以达到单种目标物质为 25 ppb，所有目标物质总和为 250 ppb。

目前没有一种标准方法，既能够满足这些条件，又能测量源自 PFAS 的总有机氟。遗憾的是，在进行总氟筛查时，现有方法无法识别氟是否仅来源于 PFAS 或是其他类型的氟化物。

导致食品接触测试不合格并引起调查或供应商反馈的因素，取决于相关法规和客户的具体要求。加利福尼亚州对植物基食品包装中的总氟规定是，如果总氟低于 100 mg/kg，视为合格，且不会引发调查。但是，如果总氟含量等于或超过 100 mg/kg，将会引发调查或需要供应商提供反馈。

这将取决于法规和测试结果。还是以加利福尼亚州为例：为了证明纸张、纸板及植物基食品接触包装符合 PFAS 法规，如果总氟含量 < 100 mg/kg，就无需进一步测试。如果需要在美国和欧盟同时接受合规测试，就必须根据 REACH 和 POP 法规进行针对性测试，因为这些法规的标准比总氟分析的检测限度还要严格。

目前，大约有 20 个州已经禁止在食品接触材料中使用 PFAS。有些州（如加利福尼亚州）特别禁止在纸张、纸板以及植物基纤维食品包装中使用 PFAS。还有一些州（如康涅狄格州）禁止在任何食品接触包装或食品包装组件中故意添加 PFAS，涵盖纸张、金属、玻璃和塑料等材质。其他州则通过立法，要求厨具制造商公开其在该州销售的产品中，在食品接触表面和手柄中故意添加的 PFAS 的信息。这些法规适用于电子煎锅、电炸锅、电煎盘等电子和电气行业产品。

请注意，加利福尼亚州将此项要求扩展到包括 PFAS 在内的指定化学物质清单。