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ABS材料概述:性质、应用及食品安全性评估
发布时间:2024-11-22

ABS材料概述:性质、应用及食品安全性评估

ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)是一种常见的工程塑料,以其优异的机械性能和加工性能在各个领域广泛应用。本文将详细介绍ABS材料的性质、应用、食品接触材料中的安全性及相关标准,确保其在食品接触应用中的安全性和合规性。

1. ABS材料简介

1.1 基本性质

项目

描述

化学成分

丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)

分子结构

丙烯腈提供刚性和耐化学性,丁二烯提供韧性和抗冲击性,苯乙烯提供光洁度和加工性

密度

1.04-1.06   g/cm³

熔点

190-220°C

玻璃化温度

105°C

颜色

本质为乳白色,可通过添加颜料呈现各种颜色

加工方法

注塑、挤出、吹塑

1.2 性能特点

项目

特性

机械强度

高强度和高刚性

耐冲击性

优异的抗冲击性能

耐热性

良好的热稳定性,工作温度范围广

耐化学性

对多种化学品具有抵抗力,耐油、耐酸

电性能

良好的绝缘性能

加工性

易于成型加工,适合复杂形状的制造

表面质量

表面光洁度高,可电镀、喷涂、染色

2. ABS的应用领域

ABS材料因其优异的性能在各个领域都有广泛应用,特别是在需要高强度、耐冲击和美观表面处理的场合。

2.1 电子电器

应用

描述

外壳

计算机、电视、电话等电子设备的外壳

配件

电器开关、按钮、插座等配件

绝缘材料

电子元器件的绝缘支架、底座

2.2 汽车工业

应用

描述

内外饰件

仪表盘、方向盘、车门内板、车灯外壳

结构件

保险杠、散热器格栅

功能件

风扇叶片、空气滤清器

2.3 家具用品

应用

描述

家具

椅子、桌子、储物柜

家居配件

门把手、挂钩、衣架

2.4 工业用品

应用

描述

工具外壳

电动工具、手工具外壳

工业设备

仪表外壳、零部件

冰箱1

2.5 玩具及娱乐用品

应用

描述

玩具

积木、模型、拼装玩具

娱乐设备

游戏机、运动器材

3. ABS在食品接触材料中的应用及安全性

ABS材料在食品接触材料中的应用需符合严格的食品安全标准,确保对食品和人体健康无害。

3.1 食品接触材料中的应用

应用

描述

厨房用具

刀柄、夹子、打蛋器等非直接接触食物部分

储存容器

食品储存盒、饮料瓶盖

餐具

杯子、盘子、筷子等(需符合食品级标准)

3.2 食品安全性评估

ABS材料的食品安全性主要取决于其单体成分(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯)的残留量和迁移量。国家和对此有明确规定,以确保其在食品接触中的安全性。

丙烯腈

项目

标准规定

残留限量

≤10   mg/kg

迁移限量

≤0.02   mg/kg

检测方法

气相色谱法或高效液相色谱法

丁二烯

项目

标准规定

残留限量

≤1   mg/kg

迁移限量

≤0.01   mg/kg

检测方法

气相色谱法

苯乙烯

项目

标准规定

残留限量

≤10   mg/kg

迁移限量

≤0.02   mg/kg

检测方法

气相色谱法或高效液相色谱法

3.3 食品接触材料标准

以下是关于ABS材料在食品接触应用中的相关国家和:

GB 4806.7-2016《食品接触用塑料材料及制品》

项目

标准要求

总迁移量

≤10   mg/dm²

特定迁移量

丙烯腈≤0.02 mg/kg,丁二烯≤0.01 mg/kg,苯乙烯≤0.02 mg/kg

残留单体

丙烯腈≤10 mg/kg,丁二烯≤1 mg/kg,苯乙烯≤10 mg/kg

检测方法

参考GB/T 5009.58-2016《食品接触材料 迁移试验通则》

FDA(美国食品药品监督管理局)

项目

标准要求

总迁移量

≤10   mg/in²(61.29 mg/dm²)

特定迁移量

符合21 CFR 177.1020规定的限量

检测方法

参考FDA BAM(Bacteriological Analytical Manual)

研磨机2

EU 10/2011(欧盟食品接触材料法规)

项目

标准要求

总迁移量

≤10   mg/dm²

特定迁移量

丙烯腈≤0.02 mg/kg,丁二烯≤0.01 mg/kg,苯乙烯≤0.02 mg/kg

残留单体

丙烯腈≤10 mg/kg,丁二烯≤1 mg/kg,苯乙烯≤10 mg/kg

检测方法

参考EN 1186-1:2002《食品接触材料和物品 塑料部分 迁移测试方法》

4. 检测方法与质量控制

4.1 检测方法

项目

检测方法

总迁移量

样品浸泡在模拟食品溶液中(如乙醇、乙酸),然后使用重量法或其他分析方法测定迁移物质的总量。

特定迁移量

使用气相色谱法(GC)或高效液相色谱法(HPLC)分析迁移物质的具体成分和含量。

残留单体

使用气相色谱法(GC)或高效液相色谱法(HPLC)分析材料中残留单体的含量。

4.2 质量控制措施

项目

措施

原材料控制

选择符合食品级标准的原材料,确保丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的含量在安全范围内。

生产过程控制

严格控制生产工艺,避免污染和交叉污染,确保产品质量稳定。

成品检测

定期进行迁移量和残留单体检测,确保产品符合国家和。

员工培训

加强员工培训,提高对食品安全和质量控制的认识,确保操作规范。

供应链管理

与供应商建立长期合作关系,确保原材料供应的稳定性和质量。

5. 案例分析

5.1 案例一:厨房用具中的应用

应用

描述

材料

ABS材料用于刀柄、打蛋器手柄等非直接接触食物的部件。

优点

机械强度高,耐冲击,表面光洁度高,易于清洁。

风险控制

确保ABS材料中的丙烯腈、丁二烯和苯乙烯含量符合食品级标准,进行定期检测。

解决方案

选择符合GB 4806.7-2016标准的ABS材料,加强生产过程控制和成品检测。

5.2 案例二:食品储存容器中的应用

应用

描述

材料

ABS材料用于食品储存盒和饮料瓶盖等。

优点

耐化学性好,机械强度高,密封性能好。

风险控制

确保ABS材料中的丙烯腈、丁二烯和苯乙烯含量符合食品级标准,进行定期检测。

解决方案

选择符合GB 4806.7-2016标准的ABS材料,加强生产过程控制和成品检测。

5.3 案例三:儿童玩具中的应用

应用

描述

材料

ABS材料用于儿童玩具,如积木、拼装玩具等。

优点

机械强度高,耐冲击,表面光洁度高,易于清洁,可染色。

风险控制

确保ABS材料中的丙烯腈、丁二烯和苯乙烯含量符合食品级标准,进行定期检测。

解决方案

选择符合GB 4806.7-2016标准的ABS材料,加强生产过程控制和成品检测。

6. 未来展望

6.1 新材料研发

未来,随着科技的发展和人们对食品安全要求的提高,可能会有以下几方面的发展:

新材料替代:研发更加安全、环保的新材料,替代含有丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的传统ABS材料。

改性ABS:通过改变ABS的配方和生产工艺,降低丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的含量,提高材料的安全性和环保性。

绿色助剂:使用绿色环保助剂,减少对环境和人体的危害。

6.2 标准更新

随着科学研究的深入和食品安全意识的提高,可能会对现有标准进行更新和完善,提高食品接触材料的安全性。

更严格的限量:降低丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的残留和迁移限量,确保材料的安全性。

新的检测方法:开发更加灵敏、准确的检测方法,提高对丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的检测能力。

总结

ABS材料因其优异的性能在各个领域得到广泛应用,特别是在需要高强度、耐冲击和美观表面处理的场合。虽然ABS材料中含有丙烯腈、丁二烯和苯乙烯等潜在有害成分,但通过严格的国家和,可以有效控制这些物质的含量和迁移量,确保其在食品接触应用中的安全性。企业在选择和使用ABS材料时,应严格遵守相关标准,进行必要的检测和控制,确保产品的安全性和合规性。未来,随着新材料研发和标准更新,ABS材料在食品接触应用中的安全性将会进一步提高。

 纸和纸板材料6GB 4806.8-2022


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