









环氧树脂凭借优异的附着力、耐腐蚀性和阻隔性能,已成为罐头内涂、饮水设备内胆、食品加工机械接触面等核心场景的涂层材料。其固化产物的安全性直接决定食品质量,国家新发布的GB 4806.10-2025《食品安全国家标准 食品接触用涂料及涂层》对环氧类涂层提出了更为严格的全链条管控要求。该标准不仅大幅扩充了允许使用的基础原料清单,更针对环氧涂层的特征风险物质和长期使用安全性制定了专属检测规范。作为食品接触材料领域的技术从业者,精准把握环氧类涂层的关键检测指标、理解标准背后的风险防控逻辑,是推动生产工艺优化、保障终端食品安全的核心前提。本文将以GB 4806.10-2025标准为依据,系统解析环氧类食品接触涂层的核心检测指标,涵盖基础理化指标、特征风险物质迁移量、老化行为评估三大维度,结合标准要求、测试方法及工艺控制要点展开深入探讨,为行业合规生产与质量管控提供技术参考。
环氧类食品接触涂层是由环氧树脂与固化剂通过交联反应形成的高分子薄膜,其分子结构中的环氧基团与固化剂发生开环反应后形成致密的三维网状结构,能够有效阻隔金属基材与食品介质的接触,避免金属离子溶出和食品腐败变质。在食品工业中,其应用场景具有高度针对性:一是罐头食品包装,包括水果、蔬菜、肉类等酸性、油性或含蛋白质食品的马口铁罐、铝罐内壁涂层,需耐受杀菌过程中的高温高压和内容物的长期侵蚀;二是饮水设备领域,如净水器滤芯外壳、输水管内壁涂层,需适应长期水流冲刷和不同水质环境;三是食品加工设备,如搅拌机、反应釜等接触面涂层,需抵抗食品加工中的机械摩擦和化学腐蚀。
随着消费者对食品安全关注度的提升,旧版GB 4806.10-2016标准已难以满足全链条风险防控需求。GB 4806.10-2025标准的发布实施,标志着我国食品接触涂层监管进入高精度、全覆盖阶段。与旧版相比,新标在环氧类涂层管控上呈现三大核心变化:一是风险物质管控更严格,将双酚A(BPA)等关键有害物质的迁移限值大幅收紧;二是检测场景更贴合实际,针对酸性、油性等不同食品介质优化了模拟物选择和测试条件;三是管控范围更全面,将间接接触食品的环氧涂层(如设备外壁装饰涂层)也纳入监管范畴。这些变化要求企业必须重新梳理检测指标体系,强化关键指标的精准控制。
基础理化指标是评估环氧类涂层基本性能和使用可靠性的前提,直接决定涂层是否能够在实际使用场景中保持结构完整,避免因物理破损或化学劣变导致有害物析出。GB 4806.10-2025标准明确规定了环氧类涂层的感官要求、物理性能和化学性能三类基础理化指标,各类指标的检测目的、标准要求及测试方法具有较强的针对性。
感官要求是涂层外观质量的直观体现,也是判断涂层是否存在明显缺陷的基础指标。GB 4806.10-2025表1明确规定,直接接触食品的环氧涂层表面应平整、色泽均匀、无气孔;经浸泡试验后,不得出现龟裂、起泡、脱落现象,且浸泡液不应出现着色、浑浊、沉淀、异臭等感官劣变情况。这一要求的核心目的是确保涂层无物理缺陷,能够形成连续的阻隔屏障。若涂层存在气孔或浸泡后脱落,食品介质将直接接触金属基材,不仅可能导致金属离子溶出,还可能引发涂层降解产物与食品的反应,产生安全风险。
感官要求的测试方法以视觉观察和嗅觉辨别为主,具体操作需遵循标准规范:取代表性涂层样品,先在自然光照条件下观察表面形态;再将样品浸泡于对应食品模拟物中(如酸性食品对应4%乙酸模拟物、油性食品对应橄榄油模拟物),按标准规定的温度和时间处理后,取出观察涂层状态并检查浸泡液感官变化。测试过程中需避免环境光线和异味干扰,确保判断结果准确。
物理性能指标直接反映环氧涂层的机械强度和使用适应性,是保障涂层在加工、运输和使用过程中不破损的关键。结合GB 4806.10-2025标准要求和行业实践,环氧类食品接触涂层的核心物理性能指标包括涂层厚度、附着力、柔韧性、冲击强度和孔隙率,各指标的具体要求和测试方法如下表所示:
检测指标 | 标准要求 | 测试方法 | 检测意义 |
|---|---|---|---|
涂层厚度 | 平均厚度≥15μm,小厚度≥10μm | 参照GB/T 13452.2-2008,采用涂层测厚仪(如Elcometer456)在样品不同位置测量至少5个点,取平均值和小值 | 厚度不足会导致阻隔性能不足,易出现针孔和腐蚀;厚度过厚则可能产生内应力,导致涂层龟裂 |
附着力 | 划格法等级≤1级(ISO 2409),拉拔强度≥5MPa | 划格法:参照GB/T 9286-2021,用划格器在涂层表面划格,粘贴胶带后撕离,观察涂层脱落情况;拉拔法:参照ASTMD 4541,用附着力测试仪(如PosiTest AT-A)测定涂层与基材的结合强度 | 附着力不足会导致涂层在加工或使用中脱落,污染食品并失去阻隔保护作用 |
柔韧性 | 轴径2mm弯曲试验后无裂纹 | 参照GB/T 1731-2020,采用轴棒弯曲法,将涂覆样品绕规定直径的轴棒弯曲180°,观察涂层是否出现裂纹或脱落 | 保障涂层在罐头成型、设备组装等弯曲加工过程中不破损 |
冲击强度 | 500g钢球50cm高度冲击后无脱落 | 参照GB/T 1732-2020,采用落球冲击试验机(Gardner Impact Tester),将规定质量的钢球从指定高度落下,冲击涂层表面,观察涂层状态 | 抵抗运输和使用过程中的意外冲击,避免涂层破损 |
孔隙率 | 电导值≤10μS | 参照ASTM G59,采用电化学工作站(如CHI660E)测定涂层电导值,或采用染色法,将样品浸泡于染色液中,观察是否有染色剂渗透 | 孔隙率过高会导致食品介质渗透,引发基材腐蚀和涂层降解 |
化学性能指标主要评估环氧涂层在食品介质环境中的耐腐蚀性和化学稳定性,避免涂层与食品成分发生反应或因化学侵蚀导致降解。GB 4806.10-2025标准针对环氧涂层的应用场景,重点要求检测耐酸性、耐碱性、耐油性和耐硫化物腐蚀性,尤其对接触酸性食品的罐头涂层,明确要求采用4%乙酸模拟物进行专项耐酸测试。具体指标要求及测试方法如下:
检测指标 | 标准要求 | 测试方法 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
耐酸性 | 5%HCl溶液浸泡24h后,失重率≤0.1g/m²,无明显腐蚀痕迹 | 将样品浸泡于5%HCl溶液中,在25℃下放置24h,取出后干燥称重,计算失重率并观察表面状态 | 水果罐头、酸性饮料等酸性食品接触涂层 |
耐碱性 | 10%NaOH溶液浸泡24h后,pH变化ΔpH≤0.5 | 将样品浸泡于10%NaOH溶液中,25℃放置24h,测定浸泡前后溶液的pH值变化 | 碱性食品或含碱性添加剂的食品接触涂层 |
耐油性 | 橄榄油浸泡后无软化、变色、脱落,迁移物符合限量要求 | 参照GB 31604.1-2015,将样品浸泡于橄榄油模拟物中,按实际使用温度(如121℃高温杀菌场景)处理后,观察涂层状态并检测迁移量 | 油浸食品、油炸食品等油性食品接触涂层 |
耐硫化物腐蚀性 | 变色等级≤1级 | 参照ASTM D130,将样品置于含硫化物的环境中,模拟食品储存条件放置后,通过色差计(如X-Rite Color i7)测定颜色变化,评估变色等级 | 肉类、鱼类等含硫食品接触涂层 |
环氧类涂层生产过程中,双酚类物质(如双酚A、双酚F)作为环氧树脂的关键原料,若固化不充分,易从涂层中迁移至食品中,对人体内分泌系统造成潜在影响。GB 4806.10-2025标准针对这一核心风险,对双酚类物质的特定迁移量提出了严格的限量要求,其中双酚A的迁移限值从旧版的0.6mg/kg大幅降至0.05mg/kg,降幅达92%,体现了对这类内分泌干扰物的“零容忍”管控态度。双酚类物质特定迁移量检测成为环氧类食品接触涂层合规性判定的核心指标。

除双酚A外,GB 4806.10-2025标准还对环氧涂层中可能存在的双酚F、双酚S等其他双酚类衍生物提出了迁移管控要求,明确各类物质的特定迁移限量(SML)。针对环氧涂层中可能含有的环氧乙烷、环氧氯丙烷等残留单体,标准也规定了相应的限量要求,其中环氧乙烷的检出限(DL)为0.01mg/kg,若检出则需符合特定迁移限量要求。具体管控物质及限量要求如下表所示:
管控物质 | CAS号 | 特定迁移限量(SML) | 其他要求 |
|---|---|---|---|
双酚A(BPA) | 80-05-7 | ≤0.05mg/kg | 适用于所有环氧类食品接触涂层,采用橄榄油模拟物测试时需严格控制萃取条件 |
双酚F(BPF) | 620-92-8 | ≤0.1mg/kg | 针对含双酚F型环氧树脂的涂层 |
环氧乙烷 | 75-21-8 | ND(DL=0.01mg/kg)或1mg/kg(QM) | 易与水基食品模拟物反应,可采用残留量筛查替代迁移量验证 |
环氧氯丙烷 | 106-89-8 | ≤0.01mg/kg | 不得用于婴幼儿专用食品接触材料,使用温度不高于130℃ |
GB 4806.10-2025标准针对环氧类涂层中双酚类物质的迁移特性,规定了专属测试方法,核心流程包括模拟物选择、萃取条件控制、样品前处理和仪器定量分析四个环节,其中模拟物选择和萃取条件需严格匹配实际使用场景。
一是模拟物选择。根据环氧涂层的接触食品类型,标准推荐三类模拟物:水(模拟饮用水、水性食品)、4%乙酸(模拟酸性食品,如水果罐头)、橄榄油(模拟油性食品,如油浸鱼罐头)。对于接触多种类型食品的涂层,需选择严苛的模拟物进行测试,其中橄榄油模拟物因对双酚类物质的萃取能力强,成为环氧类涂层双酚迁移测试的模拟物。
二是萃取条件控制。标准明确规定,橄榄油模拟物萃取需在特定温度下进行:针对常温储存的食品,萃取温度为25℃,时间为10天;针对需高温杀菌的罐头食品,萃取温度为121℃,时间为2h(模拟高压杀菌过程)。萃取过程中需确保样品与模拟物充分接触,避免局部浓度过高导致测试结果偏差。
三是样品前处理。由于橄榄油黏度较高,直接进样会影响仪器检测精度,需对萃取液进行前处理。常用方法为液-液萃取法:向橄榄油萃取液中加入甲醇,充分振荡后离心分离,取甲醇相作为待测液;若样品中目标物含量较低,需进一步采用固相萃取(SPE)技术进行富集纯化,提高检测灵敏度。
四是仪器定量分析。标准推荐采用高效液相色谱(HPLC)法进行双酚类物质定量分析,若需检测多种双酚衍生物,可采用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS/MS)法提高定性准确性。HPLC检测的核心参数如下:色谱柱选用C18反相柱(250mm×4.6mm,5μm);流动相为甲醇-水(体积比70:30);流速为1.0mL/min;检测波长为220nm;柱温为30℃。通过外标法绘制标准曲线,对样品中目标物浓度进行定量计算,确保检测结果的准确性和重复性。
双酚类物质迁移检测的灵敏度要求高,检测过程中需严格控制质量,避免污染和误差。一是空白对照控制:测试过程中需设置试剂空白、模拟物空白和样品空白,排除试剂杂质和环境污染物对检测结果的干扰;二是回收率验证:每批样品需进行加标回收试验,加标回收率应控制在85%-115%范围内,确保检测方法的可靠性;三是仪器校准:检测前需用标准溶液对仪器进行校准,确保仪器响应值稳定;四是样品代表性:选取涂层均匀、无缺陷的样品进行测试,每个样品至少设置3个平行样,取平均值作为终检测结果。
环氧类食品接触涂层在长期储存或反复使用过程中,会受到温度变化、光照、食品介质侵蚀等因素的影响,发生老化降解,导致涂层结构破坏、交联度下降,进而增加有害物迁移风险。GB 4806.10-2025标准强调,需通过老化行为评估,预测涂层在整个使用寿命周期内的安全性。老化行为评估并非单一指标检测,而是通过模拟实际使用环境的加速老化试验,综合评估涂层老化后的外观、物理性能和迁移性能变化。
根据环氧涂层的应用场景,常用的老化试验方法包括加速湿热老化、紫外老化、热循环老化和实际使用条件老化四类,各类试验的模拟场景、条件设置和测试标准如下表所示:
老化试验类型 | 模拟场景 | 试验条件 | 参考标准 |
|---|---|---|---|
加速湿热老化 | 高温高湿储存环境(如南方潮湿地区、冷藏食品储存) | 温度40℃,湿度95%RH,持续时间7-14天 | GB/T 1740-2021 |
紫外老化 | 户外储存或光照环境(如透明包装内的涂层) | 紫外光波长340nm,辐照强度0.68W/m²,温度60℃,循环周期(辐照8h+冷凝4h),总时长500h | ISO 11341:2022 |
热循环老化 | 反复高低温变化环境(如冷藏食品的反复解冻、加热) | 温度范围-20℃至121℃,每个循环12h(低温4h+高温4h+升降温4h),总循环次数30次 | ASTM D4145-10 |
实际使用条件老化 | 涂层实际使用过程(如饮水设备反复通水、罐头长期储存) | 按实际使用参数设置:饮水设备涂层采用自来水循环通水,每天8h,持续3个月;罐头涂层浸泡于对应食品模拟物中,常温储存6个月 | GB 4806.10-2025附录D |
涂层老化后的评估需围绕“结构完整性”和“安全迁移性”两大核心,重点检测以下指标:
一是外观状态评估。通过视觉观察和色差计检测,评估涂层是否出现龟裂、起泡、脱落、变色等缺陷。老化后涂层的色差ΔE应≤1.0(ISO 3668),若超过该限值,说明涂层已发生明显降解,可能伴随成分溶出风险。
二是物理性能衰减评估。重复检测老化后的涂层附着力、柔韧性、冲击强度等物理指标,与老化前数据对比,计算性能衰减率。标准要求,老化后涂层的附着力拉拔强度应≥3MPa,柔韧性和冲击强度应保持老化前的80%以上,若性能衰减过快,说明涂层的长期使用可靠性不足。
三是迁移性能变化评估。对老化后的涂层进行迁移试验,检测总迁移量和双酚类物质特定迁移量。GB 4806.10-2025规定,老化后涂层的总迁移量仍需≤10mg/dm²(GB 31604.1-2015),双酚A等特定迁移量需符合限量要求。若老化后迁移量显著上升,说明涂层降解导致有害物析出增加,需优化涂层配方或固化工艺。
四是微观结构分析。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对老化前后的涂层进行微观结构表征。通过FTIR分析涂层特征官能团的变化,若环氧基团特征峰强度下降,说明涂层发生降解;通过SEM观察涂层表面形貌,若出现微孔、裂纹等缺陷,需进一步评估其对阻隔性能的影响。
环氧类食品接触涂层的安全性能终取决于生产工艺的控制,GB 4806.10-2025标准的严格要求,倒逼企业优化生产工艺,从源头降低风险。结合检测指标的管控要求,生产企业需重点优化固化工艺、原料筛选和过程质量控制三大环节,实现检测与生产的协同合规。
环氧涂层的固化程度直接影响交联密度,固化不充分会导致残留单体和未反应的双酚类物质增多,显著增加迁移风险。企业需根据环氧树脂的类型和涂层厚度,优化固化工艺参数:一是控制固化温度和时间,对于双酚A型环氧树脂涂层,推荐固化温度为180-200℃,固化时间为20-30min,确保环氧基团充分开环反应;二是合理选择固化剂,优先选用胺类固化剂(如己二胺),并控制固化剂用量,避免过量固化剂残留;三是优化涂层干燥过程,采用梯度升温干燥,先在80℃去除溶剂,再升温至固化温度,减少涂层内部气孔产生。需通过FTIR检测涂层固化后的环氧基团残留量,验证固化效果,确保交联密度满足要求。
GB 4806.10-2025标准将允许使用的基础原料从105种扩充至346种,企业应优先选用标准明确列出的合规原料,避免使用含禁限物质的原料。对于环氧树脂和固化剂,需严格核查供应商的资质证明和原料检测报告,重点确认双酚类物质、环氧单体的含量;对于溶剂、助剂等辅料,需选择低挥发、低迁移的产品,控制VOCs残留。建立原料进货检验制度,每批原料需检测关键风险物质含量,合格后方可投入生产。
生产过程中需建立全环节质量控制体系,将检测指标融入各生产工序:一是涂层制备环节,控制涂料黏度和固含量,确保涂层厚度均匀;二是涂覆环节,采用静电喷涂、辊涂等精准涂覆工艺,避免涂层出现流挂、针孔等缺陷;三是固化环节,实时监测固化炉温度分布,确保涂层固化均匀;四是成品检验环节,按GB 4806.10-2025要求,对每批成品进行感官、物理性能、迁移量等指标检测,不合格产品严禁出厂。建立产品追溯体系,将生产工艺参数与检测结果关联,便于后续质量问题追溯和工艺优化。
GB 4806.10-2025标准的实施,对环氧类食品接触涂层的安全管控提出了更高要求,核心检测指标体系已形成“基础理化指标筑牢底线、双酚类迁移量严控核心风险、老化行为评估保障长期安全”的三维管控框架。作为食品接触材料技术负责人,需深刻理解各检测指标的标准要求和风险防控逻辑,将检测技术与生产工艺深度融合:通过精准的基础理化检测保障涂层结构完整性,通过高灵敏度的双酚类迁移检测管控核心风险,通过系统的老化评估预测长期使用安全性,优化固化工艺和原料筛选,从源头降低风险。
未来,随着检测技术的不断发展,激光共聚焦显微镜、X射线光电子能谱等高精度检测技术将更广泛地应用于环氧涂层的微观结构分析和痕量物质检测,推动检测方法向快速化、非破坏性方向发展。企业需持续关注标准更新和技术进步,不断提升质量管控水平,确保环氧类食品接触涂层的安全性,为消费者饮食安全提供坚实保障。

| 成立日期 | 2015年09月16日 | ||
| 法定代表人 | 钟贵艳 | ||
| 注册资本 | 50 | ||
| 主营产品 | 食品接触材料检测,有害物质检测,电池相关检测,环境安全检测,电子电器产品和材料可靠性,商城质检,环境检测、金属材料分析,纺织品、鞋类、皮革检测,玩具产品检测,建材与轻工产品检测,食品、药品、化妆品 | ||
| 经营范围 | 机电产品、建筑材料、电子产品、机械产品、玩具、服装、厨卫用品、工业用品、办公用品、建筑材料、农产品、安防产品的技术开发、技术咨询、技术服务;信息咨询(不含限制项目);国内贸易(不含专营、专控、专卖商品);经营进出口业务(法律、行政法规、国务院决定禁止的项目除外,限制的项目须取得许可后方可经营).^; | ||
| 公司简介 | 中科技术服务(深圳)有限公司(英文"zhongketechnicalservices(shenzhen)co.,ltd",简称"cst")是一家获得中国计量认证cma和中国合格评定国家认可委员会cnas认可,与国际、国内各行业众多知名大型企业,长期保持着友好合作关系,为合作伙伴提供全面的检测技术服务,并深入参与产品研发过程,承担重要研发检测及数据分析工作,检 ... | ||









