一、概述

安全性能测试是评估轻工化学产品（如玩具、食品接触材料、日化用品、电子电器、儿童用品等）在使用过程中对人身安全、环境安全及公共健康潜在风险的综合性测试。其核心目标是验证产品是否符合国际和国内法规的强制性安全要求，避免因材料毒性、机械危险、火灾风险、电气故障等导致的伤害或事故。
测试范围：

· 化学安全：有害物质（重金属、塑化剂、多环芳烃等）的迁移或释放量；

· 机械安全：结构强度、锐利边缘、小零件窒息风险；

· 阻燃安全：材料阻燃等级、燃烧毒性气体分析；

· 电气安全：绝缘性、耐电压、漏电流等；

· 生物安全：致敏性、细胞毒性（如医疗器械接触材料）。

二、检测标准与法规

1. 国际法规

· 欧盟：

o REACH法规（管控235项SVHC高关注物质）；

o EN 71系列（玩具安全标准，涵盖机械、化学、阻燃性）；

o RoHS指令（限制电子电气产品中6类有害物质）。

· 美国：

o CPSIA（儿童产品中铅、邻苯二甲酸酯限值）；

o ASTM F963（玩具安全规范）；

o UL 94（塑料材料阻燃等级）。

· 中国：

o GB 6675系列（玩具安全通用要求）；

o GB 4806系列（食品接触材料安全标准）；

o GB 4706.1（家用电器通用安全要求）。

2. 典型限值要求

三、检测设备与技术

1. 核心设备

· 化学安全分析：

o ICP-OES/MS（重金属检测，如铅、镉）；

o GC-MS/HPLC-MS（塑化剂、多环芳烃分析）。

· 机械安全测试：

o 万能材料试验机（拉伸、压缩强度测试）；

o 锐边/尖点测试仪（EN 71-1锐利度判定）；

o 小零件测试筒（模拟儿童吞咽风险，直径31.7 mm）。

· 阻燃与燃烧性能：

o 垂直/水平燃烧试验箱（UL 94、GB/T 2408）；

o 锥形量热仪（热释放速率、烟雾毒性分析）。

· 电气安全测试：

o 耐压测试仪（耐电压≥1500 V）；

o 绝缘电阻测试仪（电阻≥100 MΩ）。

2. 辅助设备

· 恒温恒湿箱（模拟材料老化条件）；

· 盐雾试验箱（耐腐蚀性测试）；

· 细胞培养系统（生物相容性测试，如MTT法评估细胞毒性）。

四、检测流程

1. 需求分析与方案制定

· 根据产品类型（如玩具、食品包装）和目标市场（欧盟、中国）确定测试项目；

· 选择适用的标准组合（如EN 71-1机械安全 + EN 71-3化学安全）。

2. 样品制备与预处理

· 化学测试：材料拆分、均质化、酸消解/溶剂萃取；

· 机械测试：按标准裁切试样（如哑铃型拉伸样条）；

· 阻燃测试：预处理（70℃/168 h）以消除残余应力。

3. 测试执行

· 化学安全测试（以邻苯二甲酸酯为例）：

1. 超声萃取（正己烷，40℃，30 min）；

2. GC-MS分析，对比标准品保留时间及质谱图；

3. 计算含量，判定是否超标（如DEHP≤0.1%）。

· 机械安全测试（以玩具锐边测试为例）：

4. 使用锐边测试仪施加4.5 N力划擦边缘；

5. 观察是否割破测试用铝箔纸（EN 71-1要求无割破）。

· 阻燃测试（UL 94 V-0等级）：

6. 垂直夹持试样，两次10秒火焰点燃；

7. 记录燃烧时间（单次≤10秒，总≤50秒）及滴落物是否引燃棉花。

4. 数据整理与报告

· 汇总测试结果，对比限值；

· 签发CNAS/CMA认证报告，附原始数据及合规结论。

五、费用与周期

1. 费用构成

· 单项测试费用：

o 化学安全（如6项邻苯）：2000-4000元；

o 机械安全（锐边+小零件）：800-1500元；

o 阻燃测试（UL 94）：1500-3000元。

· 综合测试套餐（如玩具全项EN 71）：6000-12,000元；

· 资质要求：CNAS/CMA报告费用增加20-30%。

2. 检测周期

· 常规测试：5-10个工作日（化学测试耗时最长）；

· 加急服务：3-5个工作日（费用增加50-100%）；

· 长期测试（如1000小时老化试验）：15-30天。

六、实际应用

1. 市场准入与合规认证

· 玩具出口欧盟：通过EN 71全项测试获取CE标志；

· 小家电国内上市：通过GB 4706电气安全测试获取CCC认证。

2. 供应链质量管理

· 审核原材料供应商（如塑料母粒、涂料），要求提供SVHC检测报告；

· 替代高风险材料（如用阻燃PP替代ABS）。

3. 产品召回风险规避

· 案例1：某品牌儿童水杯因邻苯二甲酸酯超标（0.15%），被欧盟RAPEX通报召回，改进后复检达标；

· 案例2：充电宝外壳UL 94测试未达V-0等级，高温下变形引发火灾风险，调整配方后通过测试。

4. 新兴领域安全验证

· 可降解餐具：验证PLA材料在堆肥条件下的降解率及降解产物毒性；

· 电子烟油：检测尼古丁释放量及气溶胶中甲醛等有害物质。