Tworzywa sztuczne - jakośc, zastosowanie i regulacje prawne

1. Historia produkcji tworzyw sztucznych w Polsce i na świecie:
Tworzywa sztuczne odgrywają coraz ważniejszą rolę w przemyśle i życiu codziennym. Stosowanie ich staje się coraz bardziej powszechne i przestano już uważać tworzywa za materiały zastępcze, zaś w niektórych przypadkach są one materiałami niezastąpionymi.
Związek organiczny na podstawie reakcji chemicznej otrzymał po raz pierwszy uczony niemiecki Wohler w 1828r. Substancją tą był mocznik. Pomimo że przeprowadzono potem polimeryzację styrenu i izobutylenu oraz syntezę poliestrów, nie miało to jednak wpływu na większe zainteresowanie się wielkocząsteczkowymi związkami organicznymi otrzymywanymi sztucznie. W latach 1850-1900 podjęte pierwsze w skali przemysłowej próby modyfikacji chemicznej naturalnych związków wielkocząsteczkowych i wprowadzono na rynek takie tworzywa, jak celuloid i galalit.
Wytwarzanie polimerów całkowicie syntetycznych i wykorzystanie ich w praktyce zaczęło dopiero w bieżącym stuleciu. Za przełomową datę w historii produkcji tworzyw sztucznych uważa się powszechnie rok 1909, w którym Baekeland otrzymał patent na wytwarzanie lanych żywic fenolowo-fromaldehydowych. Od tego czasu nastąpił bezustanny rozwój produkcji tworzyw, który trwa w dalszym ciągu. W historii tego rozwoju były okresy wyróżniające się szczególnie. Należą do nich:
a) lata II wojny światowej, gdy brak surowców naturalnych zmusił przemysł do szukania innych materiałów zastępczych,
b) połowa lat pięćdziesiątych, kiedy Ziegler i Natta zastosowali związki metaloorganiczne w charakterze katalizatorów reakcji polimeryzacji,
c) lata sześćdziesiąte, które zapisały się w produkcji tworzyw sztucznych ważnymi osiągnięciami zarówno ze względu na wprowadzenie do produkcji wielu nowych polimerów, jak również wyraźnym skróceniem czasu od momentu otrzymania tworzywa w laboratorium do uruchomienia jego produkcji przemysłowej.
Na lata sześćdziesiąte przypada największy ilościowy rozwój tworzyw sztucznych. Podwajanie produkcji światowej trwało w tym okresie ty6lko pięć lat. W latach siedemdziesiątych rynek był już bardziej nasycony i czas, w którym nastąpiło podwojenie produkcji na świecie, wynosił według specjalistów 6-7 lat. Na taką sytuację miał również wpływ kryzys gospodarczy na przełomie lat 1973-74, powstały w wyniku znacznej podwyżki cen ropy naftowej. W 1976r sytuacja została już opanowana i rozwój produkcji tworzyw sztucznych wrócił do normy.
W 1970r wyprodukowano na świecie około 30 mln ton tworzyw sztucznych, co stanowiło średnio 8,2 kg na 1 mieszkańca kuli ziemskiej. Produkcja tworzyw wzrosła w 1975r do 36 mln ton, podnosząc tym samym średnią światową na 1 mieszkańca do około 9,1 kg. Największymi producentami w 1975r były: USA, Japonia i Republika Federalna Niemiec, które przewyższały wyraźnie pod tym względem inne państwa. Również te trzy kraje wraz z Holandią i Włochami należały do największych eksporterów tworzyw. Produkcja tworzyw sztucznych w Polsce w 1975r wynosiła 431 tys. ton, co stanowiło 12,7 kg na 1 mieszkańca.
Początki krajowego przetwórstwa tworzyw sztucznych sięgają lat dwudziestych. Produkcję tworzyw podjęto natomiast w 1931r, uruchamiając w Tomaszowskich Zakładach Włókien Sztucznych wytwarzanie folii z celulozy regenerowanej pod nazwa handlową Tomofan. W okresie międzywojennym wytwarzano również w niewielkich ilościach żywice fenolowo-formadehydowe w Pustkowie (zarówno w postaci żywic lanych jak i tłoczyw) oraz galalit w Krywałdzie.
Istotny rozwój produkcji tworzyw sztucznych w Polsce nastąpił po II wojnie światowej. W 1946r podjęto ponownie produkcję żywic fenolowych w Pustkowie, a w latach następnych rozpoczęto wytwarzanie tłoczyw mocznikowych (1950r) i melaminowych (1953r). Zakłady Chemiczne w Oświęcimiu zaczęły w latach pięćdziesiątych wytwarzanie polimetakrylanu metylu (1952r), a następnie uruchomiono w nich wielkoprzemysłową produkcję PVC emulsyjnego i polistyrenu (1958r). W tym samym okresie uruchomiono również krajową produkcje poliamidu w Gorzowskich Zakładach Włókien Sztucznych w Gorzowie Wielkopolskim, a następnie w Zakładach Azotowych w Tarnowie.
Z początkiem lat sześćdziesiątych Zakłady Chemiczne w Sarzynie podjęły produkcję żywic epoksydowych i poliestrowych oraz żywic silikonowych. W latach 1965-70 uruchomiono w kraju wielkoprzemysłowe wytwórnie polietylenu wysokociśnieniowego
(Zakłady Chemiczne w Blachowni Śląskiej, Mazowieckie Zakłady Rafineryjne i Petrochemiczne w Płocku) i PVC suspensyjnego (Zakłady Azotowe w Tarnowie).
W ostatnich latach uruchomiono w kraju produkcję wielu nowych tworzyw, jak: poliwęglan (Bistan), poliamid wzmocniony włóknem sztucznym (Itamid), komponentny do poliuretanów (Izocyn, Poles, Bypolet) i pianki poliuretanowe, kopolimer styrenu z akrylonitrylem (SAN), kopolimer etylenowo-propylenowy (Kepolen), kopolimer acetalowy (Tarnoform), policzterofluoroetylen (Tarflen). W latach 1975-80 planowany był poważny wzrost krajowej produkcji tworzyw, przede wszystkim w oparciu o surowce petrochemiczne otrzymywane z przeróbki ropy naftowej i gazu ziemnego.
Jako najważniejsze daty w historii rozwoju produkcji tworzyw sztucznych należy wymienić:
1839 – wyjaśnienie przez Goodyera istoty procesu wulkanizacji naturalnego kauczuku za pomocą siarki,
1869 – produkcja przemysłowa celuloidu (USA),
1909 – otrzymanie przez Baekelanda patentu na lane żywice fenolowo-fromaldehydowe,
1912 – opatentowanie polimeryzacji chlorku winylu (Rosja),
1918 – John uzyskuje patent na otrzymywanie żywic mocznikowo- fromaldehydowych,
1927 – produkcja przemysłowa polichlorku winylu (USA),
1930 – rozpoczęcie produkcji polistyrenu i poliakrylonitrylu (Niemcy),
1931 – otrzymanie patentu na wytwarzanie poliamidów (USA),
1933 – rozpoczęcie produkcji polimetakrylanu metylu (Niemcy),
1936 – uzyskanie patentu dotyczącego polimeryzacji nienasyconych poliestrów (USA),
1937 – uruchomienie wielkotonażowej produkcji poliamidów (USA),
1939 – firma ICI podejmuje przemysłową produkcję polietylenu wysokociśnieniowego (Wielka Brytania),
1942 – uruchomienie produkcji silikonów (USA),
1942 – rozpoczęcie produkcji poliestrów nienasyconych (USA),
1943 – uzyskanie patentu na syntezę żywic epoksydowych (Szwajcaria),
1947 – produkcja przemysłowa żywic epoksydowych (Szwajcaria),
1953 – zastosowanie związków metaloorganicznych jako katalizatorów do otrzymywania polietylenu (Ziegler, RFN),
1955 – rozpoczęcie przemysłowej produkcji polietylenu niskociśnieniowego (RFN),
1957 – uruchomienie przemysłowej produkcji polipropylenu (RFN, Włochy),
1959 – produkcja przemysłowa poliwęglanów (RFN),
1959 – wielkotonażowa produkcja poliformaldehydu (USA),
1959 – wprowadzenie na rynek polieteru chlorowanego (USA),
1964 – rozpoczęcie produkcji poliamidów (USA),
1965 – wprowadzenie na rynek polioksyfenylenu (USA),
1965 – uruchomienie przemysłowej produkcji polisulfonów (USA),
1969 – rozpoczęcie produkcji poliestrów termoplastycznych (USA, Holandia).

2. Jakość i zastosowanie tworzyw sztucznych:
Tworzywa sztuczne, to materiały, których głównymi (a niekiedy jedynymi) składnikami są naturalne lub syntetyczne polimery. Większość polimerów jest dziełem człowieka, ale istnieją również polimery naturalne. Takimi są np.: białko, kauczuk, celuloza – związek powszechnie występujący w tkankach roślinnych, główny składnik drewna.
Polimery otrzymuje się na drodze reakcji polimeryzacji – czyli reakcji łączenia się cząsteczek monomeru w łańcuchu, któremu nie towarzyszy powstawanie żadnych produktów ubocznych (np. reakcja polimeryzacji etylenu). W zależności od warunków prowadzenia polimeryzacji można otrzymać polimery o różnej masie cząsteczkowej i o różnych właściwościach, a tym samym o różnym przeznaczeniu praktycznym. Do najważniejszych przykładów polimerów powstałych przez polimeryzację monomerów należy: polietylen, polipropylen, polistyren, polichlorek winylu, polioctan winylu i polimetakrylan metylu.
Polimery można również otrzymać w wyniku polikondensacji nazywanej często polimeryzacją kondensacyjną. Jest to reakcja łączenia się wielkiej ilości cząsteczek monomeru lub konomerów w makrocząsteczki polikondensatu, podczas którego wydzielają się: woda, wodór lub inne proste związki jako produkty uboczne. Reakcja polikondensacjiw przeciwieństwie do reakcji polimeryzacji jest reakcją stopniową, przebiegającą wolniej. Polimeryzacja kondensacyjna nie jest procesem samorzutnym i wymaga doprowadzenia energii z zewnątrz. Wzrost łańcucha makrocząsteczki przebiega powoli, a szybkość tego procesu zależy od temperatury, od szybkości usuwania małocząsteczkowych produktów ubocznych oraz od ilości i charakteru katalizatora (zazwyczaj od stężenia jonów wodorowych). Podczas polikondensacji ustala się, podobnie jak przy zwykłej kondensacji, stan równowagi. Klasycznym przykładem reakcji polikondensacji jest reakcja poliestryfikacji. W wyniku reakcji kwasów dikarboksylowych z alkoholami diwodorotlenowymi (glikolami) powstają odpowiednie poliestry oraz woda.
Tworzywa sztuczne mają różnorodne własności: jedne są twarde i kruche, inne – miękkie, odznaczające się dużą sprężystością. Na ogół są one lekki, mają przewodnictwo cieplne, są odporne na korozje, na wilgoć, są łatwe do farbowania i barwienia. Wadą wszystkich tworzyw sztucznych jest wrażliwość na temperaturę powyżej 100C. Własności tworzyw sztucznych zależą w zasadzie od ich podstawowego składnika – substancji wielocząsteczkowych, lecz odpowiedni dobór dodatków może je gruntownie zmienić.
Podział tworzyw sztucznych:
Tworzywa sztuczne ze względu na własności fizyczne i technologiczne dzielimy na trzy grupy: termoplastyczne, termoutwardzalne i elastromery.
Termoplastyczne – są zbudowane z makrocząsteczek w zasadzie liniowych, rzadziej rozgałęzionych, dzięki czemu są odwracalnie plastyczne w podwyższonych temperaturach, a twarde w temperaturze otoczenia, dzieje się tak dlatego, że łańcuchy polimerowe mogą poruszać się względem siebie. Przetwórstwo tworzyw termoplastycznych polega na ogrzaniu ich od stanu plastycznego, odpowiednim ukształtowaniu i następnym ochłodzeniu. Do najważniejszych tworzyw termoplastycznych zaliczamy:
· Polistylen – jest połączeniem etylenu i benzenu. Jest odporny na wodę, przezroczysty i łatwo się barwi. Rozpuszcza się w acetonie, benzenie, chloroformie, a przy paleniu wydziela zapach hiacyntów. Stosuje się w izolatorach, opakowaniach.
· Polichlorek winylu – jego surowiec to: chlorowodór i acetylen. Jego zaletą jest to, że ma dużą wytrzymałość mechaniczną, odporny na wilgoć i czynniki chemiczne. A wadą, że się łatwo topi z wydzielaniem chlorowodoru. Stosowany bez dodatku plastyfikatorów do wyrobu: płyt, rur, armatury sanitarnej, przyborów kreślarskich, pomp, materiałów chemoodpornych w budowie aparatury chem. i powłok antykorozyjnych, natomiast z dodatkiem zmiękczaczy do: węży do wody i chemikaliów, uszczelek, wykładzin podłogowych i tapicerskich powłok ochronnych, folii ubraniowej i galanteryjnej, ponadto sztuczna skóra oraz cewniki, dreny, sondy używane w różnych schorzeniach, również jako surowiec do otrzymywania klejów i lakierów, polimerów włóknotwórczych, tworzyw piankowych.
· Poliakrylen – połączenie acetonu i cyjanowodoru. Jest przezroczysty, giętki, ciągliwy, odporny na czynniki termiczne i światło. W wyniku jego spalania wydziela się cyjanowodór. Ma zastosowanie w: szybach samochodowych i samolotowych, szkłach do soczewek, przyrządach chemicznych.
· Polietylen – surowcem jest etylen. Ma dobre właściwości mechaniczne, jest odporny na działanie substancji żrących, łatwo się myje. Podczas topnienia wydziela zapach spalonej parafiny. Stosowany do wyrobu: folii, powłok kablowych, art. gosp. domowego, zabawek, pojemników i butelek na wodę i chemikalia, rur (do wody pitnej i ścieków),wykładzin antykorozyjnych.
Termoutwardzalne – zwane też żywicami utwardzanymi, które pod wpływem ogrzania lub działania innych czynników przekształcają się lub są przekształcone w produkt usieciowiony, nierozpuszczalny i nietopliwy. W zależności od sposobu utwardzania rozróżnia się tworzywa termoutwardzalne i chemoutwardzalne. Cechuje je sztywność i stabilność wymiarowa oraz ma doskonałe właściwości elektroizolacyjne. Główną wadą jest kruchość i niemożność powtórnego formowania. Najbardziej znane to:
· Fenoplasty - produkty polikondensacji fenolu lub krezolu z formaldehydem. Rozróżnia się dwa typy: topliwe - f. nieutwardzone (nowolaki) i nierozpuszczalne oraz nietopliwe - f. utwardzone (rezole). Pierwszym utwardzonym f. o znaczeniu technicznym był bakelit. Zaletą fenoplastów jest twardość oraz odporność na uderzenia, a wadą kruchość, mała odporność na działanie zasad, słabo się barwią, w wyniku podgrzania wydzielają fenol. Stosowane do produkcji artykułów gospodarstwa domowego (uchwyty do naczyń), galanteryjnych i ozdobnych, elementów elektrotechnicznych, obudów aparatów, laminatów, części maszyn, lakierów, klejów, pianek.
· Aminoplasty - tworzywa syntetyczne na podstawie żywic mocznikowych i melaminowych, otrzymywanych w wyniku polikondensacji związków aminowych z formaldehydem. Wyroby z nich bezwonność, bezbarwność, możliwość dowolnego barwienia, cechuje mała odporność na uderzenia i ściskanie, odporność na działanie wody i rozpuszczalników, odporność cieplna (100-120C). Stosowane są w postaci tłoczyw, laminatów, tworzyw piankowych, klejów do drewna, uchwytów do naczyń, wyrobów lakierniczych i żywic technicznych do uszlachetnienia w papiernictwie, włókiennictwie i grabarstwie.
· Poliestry – ich surowce to kwasy karboksylowe i alkohole. Ich zaletą jest odporność na wysoką temperaturę i na ścieranie, a wadą szybkie topienie się i wydzielanie zapachu spalonych włosów (siarki). Wykorzystywane są jako włókna typu elana (do ubrań).
· Laminaty – cały proces. Są odporne na wilgoć, na zmiany temperatury, na chemikalia. Ich jedyna wada jest kruchość. Z laminatów są wytwarzane wykładziny, szkło, kafle, marmur.

3. Zastosowanie:
Tradycyjne materiały opakowaniowe (drewno, szkło i metale) wypierane są przez tworzywa sztuczne, z których wytwarza się 20 – 25% opakowań. Są to różne folie, np. worki samonośne, różne torby i torebki, folia do pakowania mleka. Butelki wytwarzane są również metodą wytłaczania rury, z której rozdmuchem w formie uzyskuje się opakowanie wewnątrz puste. Szerokie zastosowanie mają opakowania sztywne ze styropianu.
Tworzywa sztuczne nie są dotychczas podstawowym materiałem konstrukcyjnym. Domeną tworzyw sztucznych w budownictwie jest wyposażenie wnętrz (wykładziny podłogowe, ramy okienne i drzwiowe) oraz pokrycia dachowe (płyty z laminatów poliestrowych, płyty PCW i PMM jako świetliki). Z PCW metodą wytłaczania wytwarza się poręcze i listwy podłogowe. Nowością są tapety samoprzylepne z warstwą pianki (izolator cieplny i akustyczny). Nowością w budownictwie są profilowane blachy z warstwą ochronno – ozdobną, nałożoną w procesie hutniczym. Służą one jako wykładzina zewnętrzna budynków i w budowie statków. Przyszłościowym materiałem budowlanym są polimerobetony, złożone z wypełniacza mineralnego i żywicy syntetycznej, np. epoksydowej. Zastępowanie tradycyjnej armatury i rurociągów wyrobami z tworzyw sztucznych jest ograniczone małą odpornością na gorącą wodę, szczególnie pod ciśnieniem panującym w wysokich budynkach.
Tworzywa sztuczne służące w gospodarstwie podlegają podobnie jak w medycynie ścisłej kontroli władz sanitarnych. Dotyczy to nie tylko sprzętu kuchennego, ale i wyrobów toaletowych oraz materiałów będących jedynie wyposażeniem mieszkaniowym. Muszą być jednak wykonane z odpowiednich tworzyw sztucznych, a ich kształt i barwa powinny korzystnie wpływać na samopoczucie użytkownika. Pierwotnie stosowane były tworzywa termoreaktywne (bakelit czy aminoplasty). Obecnie stosuje się termoplasty, jak polistylen (gatunki uszlachetnione), polietylen, zwłaszcza odporny na wrzącą wodę polipropylen. Najbardziej użyteczne do wyrobu robotów kuchennych, a nawet maszynek do parzenia kawy są poliwęglany.
Dzięki fizjologicznej objętości prawie wszystkich polimerów i możliwości ich stosowania w styczności z organizmem żywym, i to nie tylko w krótkotrwałych kontaktach, ale i na stałe (wszczepy – endoprotezy) zastosowanie tworzyw sztucznych w medycynie jest szerokie. Specjalną pozycję zajmują włókna sztuczne. Zagadnienie odczynów tkankowych na wszczepione tworzywa, a zwłaszcza ich biodegradacja i możliwość pobudzenia procesu nowotworowego jest przedmiotem wszechstronnych badań, które muszą być długotrwałe. Na razie nie ma przeciwwskazań stosowania tworzyw sztucznych w medycynie w przypadkach dających konkretne korzyści. Pozaustrojowe stosowanie tworzyw sztucznych w medycynie nie budzi zastrzeżeń, ale i tutaj niezbędne jest współdziałanie chemika z lekarzem, aby uzyskać optymalne rozwiązanie. Najszersze zastosowanie osiągnęły strzykawki jednorazowego użytku wytwarzane np. z polipropylenu. Cewniki, dreny, a z najbardziej skomplikowanych wyrobów - sztuczna nerka. Wyrabiane są z: polietylenu (rurki, cewniki), polichlorku winylu (rurki, naczynia), celofanu (folie półprzepuszczalne do dializy pozaustrojowej). W stomatologii stosuje się polimetakrylan metylu, w okulistyce - sztywne i elastyczne szkła kontaktowe, w chirurgii - nici (włókna w medycynie). W farmacji tworzywa sztuczne stosuje się głównie jako materiał opakowaniowy: fiolki, tuby, a zwłaszcza popularne listki z pastylkami lub drażetkami umieszczonymi w gniazdkach uformowanych w folii PCW metodą termoformowania i zespolonej z folią aluminiową. Pastylkę wyciska się niszcząc folię aluminiową. Z tworzyw sztucznych wykonane są pojemniki ułatwiające dozowanie leku, np. kroplomierze. Z innych zastosowań tworzyw sztucznych w medycynie wymienić należy ortopedię, protetykę, chirurgię plastyczną, transport ciężko chorych (do tego celu służy płaski materac z folii PCW zawierający wewnątrz kluseczki styropianowe, nałożony na część ciała jako materac po usunięciu powietrza za pomocą pompki ssącej usztywnia się, formułując funkcjonalne nosze dopasowane do pacjenta).
Tworzywa sztuczne w rolnictwie spełniają różnorodne funkcje np. folia z polietylenu (PE) wydatnie zwiększyła możliwości upraw cieplarnianych, zarówno przez budowę pneumatycznych obiektów, jak i pokrywanie konstrukcji nośnej. Dobrą izolację termiczną spełnia również cienka folia (np. 0,03 mm) rozpięta nad tradycyjną szklarnią. Do wykładania silosów z kiszonkami, zabezpieczania przed wilgocią stoków i kopców z produktami rolnymi stosuje się folię z polichlorku winylu (PCW). Rury, zwłaszcza z PE, służą do doprowadzania wody, a cienkościenne do bezpośredniego nawadniania poprzez mikrozaworki. Jest to tzw. kropelkowe nawadnianie pozwalające na racjonalne doprowadzenie wody do układu korzeniowego upraw zielonych (drzew, krzewów, pomidorów, truskawek). W melioracji stosowane są coraz częściej perforowane rury z PCW, np. zwijane z taśmy otrzymanej metodą wytłaczania. Z folii PCW metodą termoformowania otrzymuje się doniczki i cienkościenne kaptury służące jako indywidualna osłona roślin przed przymrozkami. Pewne znaczenie praktyczne mają pianki spulchniające glebę gliniastą, a w piaszczystej magazynujące wilgoć. Naczynia z tworzyw sztucznych oraz wyposażenie stanowisk hodowlanych zwierząt (koryta, kanały ściekowe, ażurowe podłogi) ułatwiają obsługę i umożliwiają utrzymanie czystości oraz dezynfekcję pomieszczeń.

4. Regulacje prawne:
Istotnym aktem prawnym dla wyrobów wykonanych przez przetwórców tworzyw sztucznych jest dyrektywa 92/59/EWG o ogólnym bezpieczeństwie produktu. Jej celem jest zapewnienie, że produkty znajdujące się na wspólnym rynku UE są bezpieczne. Dyrektywa nakłada szereg obowiązków na producentów i sprzedawców towarów, jak również na państwa członkowskie.
Zgodnie z postanowieniami dyrektywy, producenci (również przedstawiciele handlowi i importerzy) zobowiązani są do umieszczania na rynku wspólnotowym wyłącznie produktów bezpiecznych. Produkt powinien spełniać wymagania wynikające z odpowiednich przepisów prawa wspólnotowego, a w ich braku z właściwych przepisów państwa członkowskiego, na którego rynek jest wprowadzany.
Dyrektywa 92/59/EWG mianem produktu bezpiecznego określa taki produkt, który w normalnych lub przewidywalnych rozsądnie warunkach nie powoduje ryzyka dla konsumenta. Ponadto będzie nim także produkt, który powoduje ryzyko minimalne, możliwe jednakże do zaakceptowania ze względu na wysoki stopień ochrony bezpieczeństwa i zdrowia użytkowników. Przy dokonywaniu oceny bezpieczeństwa produktu należy brać pod uwagę takie elementy, jak m.in. skład produktu, opakowanie, instrukcję obsługi, potencjalne oddziaływanie na inne produkty w przypadku użycia z nimi, osobę ewentualnego odbiorcy produktu. Zakresem dyrektywy objęte są zarówno produkty nowe, jak i produkty używane. Odzwierciedleniem dyrektywy 92/59/EWG w prawie polskim jest ustawa o ogólnym bezpieczeństwie produktów (Dz. U. z 2000 r. Nr 15 poz.179).
Niezwykle istotnym zagadnieniem są uregulowania dotyczące kontaktu produktów wykonanych z tworzyw sztucznych ze żywnością. W UE zagadnienie to jest regulowane przez dyrektywę 89/109/EWG w sprawie materiałów i wyrobów przeznaczonych do kontaktu ze środkami spożywczymi, a także przez dyrektywę 2002/72/WE w sprawie materiałów i wyrobów z tworzyw sztucznych przeznaczonych do kontaktu ze środkami spożywczymi.
Dyrektywa 89/109/EWG ma zastosowanie do materiałów i wyrobów, które w ich końcowej formie przeznaczone są do kontaktu z żywnością lub wchodzą z nią w kontakt. Ma również zastosowanie dla wyrobów, które wchodzą w kontakt z wodą przeznaczoną do spożycia przez ludzi. Podstawowa zasada zawarta w dyrektywie 89/109/EWG to konieczność wytwarzania wyrobów i materiałów tak, aby w normalnych lub przewidywalnych warunkach użytkowania ich składniki nie przenikały do żywności w ilościach, które mogłyby zagrażać zdrowiu ludzkiemu i powodować zbyt duże zmiany w składzie środka spożywczego lub pogorszenie jego cech.
Tworzywa sztuczne zostały potraktowane jako substancje wymagające szczególnej regulacji w zakresie ich samodzielnego lub połączonego z innymi materiałami użycia do produkcji materiałów i wyrobów przeznaczonych do kontaktu z żywnością. Regulację szczegółową wprowadza dyrektywa 2002/72/WE. Postanowienia dyrektywy 2002/72/WE dotyczą przede wszystkim materiałów i wyrobów, które wykonane są z tworzywa sztucznego (pojedynczego lub kilku jego warstw) i migracji ich składników do środków spożywczych. Zgodnie z jej postanowieniami migracja składników tworzyw sztucznych nie może zasadniczo przekraczać 10 miligramów na decymetr kwadratowy powierzchni (mg/dm2). Jednak limit ten został podwyższony do 60 miligramów na kilogram środków spożywczych (mg/kg) dla:
- pojemników lub innych wyrobów, które mogą być napełniane, o pojemności nie mniejszej niż 500 ml i nie większej niż 10 l,
- wyrobów, które mogą być napełniane i dla których nie jest możliwe oszacowanie powierzchni mającej kontakt z żywnością,
- pokrywek, uszczelek, zatyczek lub podobnych wyrobów do zamykania.
Dyrektywa 2002/72/WE zawiera ponadto załączniki, które zawierają m.in. listę tworzyw sztucznych możliwych do wykorzystania w kontakcie z żywnością, listę (otwartą) dodatków, które mogą być stosowane w produkcji wyrobów i materiałów oraz wykaz limitów migracji dla poszczególnych rodzajów tworzyw sztucznych.
Postanowienia dyrektyw 89/109/EWG i 2002/72/WE zostały przeniesione do polskiego prawa w ustawie o materiałach i wyrobach przeznaczonych do kontaktu z żywnością (Dz. U. z 2001 r. Nr 128 poz. 1408) oraz rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie wykazu substancji, których stosowanie jest dozwolone w procesie wytwarzania lub przetwarzania materiałów i wyrobów z tworzyw sztucznych, a także sposobu sprawdzania zgodności tych materiałów i wyrobów z ustalonymi limitami (Dz. U. z 2003 r. Nr 158 poz. 1535).