Welche Materialien sind lebensmittelecht und wie erkenne ich sie?

Welche Materialien, die üblicherweise im 3D-Druck verwendet werden , sind lebensmittelecht?

Gibt es Zertifizierungs- / Sortierungsverfahren für solche Materialien, die mir bei der Gegenprüfung und Auswahl helfen können?

Ich habe einen FDM-Drucker verwendet .

Die Lebensmittelsicherheit ist eine Eigenschaft sowohl des Prozesses als auch des Materials. Sie können kein lebensmittelechtes Material in einen Drucker stecken, der zuvor zum Drucken von lebensmittelgefährdenden Gegenständen verwendet wurde, und erwarten, dass das Ergebnis lebensmittelecht ist.

Die einzige Möglichkeit, um festzustellen, ob ein bestimmtes Material lebensmittelecht ist, besteht darin, Ihren Lieferanten zu fragen. Viel hängt jedoch davon ab, wie Sie es dann verarbeiten. Beispielsweise haben FDM-Drucker häufig Messingdüsen, die Blei enthalten. Zum Bedrucken lebensmittelechter Materialien benötigen Sie eine Edelstahldüse.

Lebensmittelechte Materialien sind durch ein universelles Symbol gekennzeichnet .

Um die Lebensmittelsicherheit eines 3D-gedruckten Modells zu gewährleisten, müssen Sie es möglicherweise weiterverarbeiten (z. B. durch Glätten mit Dampf oder Beschichten mit einem lebensmittelechten Lack). Einige Behauptungen im Internet besagen, dass 3D-Druckmodelle eine Oberflächenporosität haben, in der Bakterien wachsen können, aber ich konnte keine zuverlässige Quelle für diese Behauptung finden. Trotzdem müssen Sie vorsichtig sein.

Substanzen mit Lebensmittelkontakt

In den meisten Industrieländern gibt es Aufsichtsbehörden, die Lebensmittelbehälter regulieren. In den USA regelt die Food and Drug Administration (FDA) Food Contact Substances (FCS) , Materialien, die bei Herstellung, Lagerung, Verpackung und Verwendung mit Lebensmitteln in Kontakt kommen.

Sie haben viele Listen von FCS, die entweder für die Verwendung zugelassen, allgemein als sicher anerkannt, reguliert, eingeschränkt oder anderweitig bereits bewertet sind und für die sie Empfehlungen haben.

Es ist Sache des Herstellers, dafür zu sorgen, dass FCS sicher ist. Daher liegt die Haftung bei der Person, die die 3D-Drucke erstellt. Wenn Sie etwas herstellen, das aussieht wie eine Tasse und mit einer Tasse verwechselt werden könnte, sind Sie möglicherweise dafür verantwortlich, diese Richtlinien zu befolgen.

US-amerikanische FDA-Verordnung für ABS und PLA

Die FDA verfügt über eine Online-Ressource, die den Herstellern dabei hilft, den Status von Komponenten eines mit Lebensmitteln in Berührung kommenden Materials zu bestimmen .

Darin finden Sie beispielsweise die Liste der Stoffe, für die der indirekte Zusatzstoff entsprechend geregelt ist. Dort finden Sie auch die Liste der Polymere, 21 CFR 177 .

Teil 177, INDIREKTE LEBENSMITTELZUSÄTZE: POLYMER

Insbesondere ist PLA in diesem Abschnitt oder in einer anderen Liste, die ich durchsucht habe, nicht vorhanden (eine gründlichere Suche kann sich jedoch als produktiv erweisen).

ABS ist hier in Abschnitt 1020 enthalten, den ich unten zitiert habe. Ob Ihr Filamenthersteller diese ABS-Formel befolgt oder nicht, müssen Sie jedoch für jeden ABS-Lieferanten, den Sie verwenden, bestimmen. Additive, Farbstoffe und andere Inhaltsstoffe können nach Angaben der FDA ein bestimmtes ABS lebensmittelecht machen.

§177.1020 Acrylnitril / Butadien / Styrol-Copolymer. Das in diesem Abschnitt angegebene Acrylnitril / Butadien / Styrol-Copolymer kann unter den in Tabelle 2 von §176.170 beschriebenen Verwendungsbedingungen E, F und G sicher als Gegenstand oder Bestandteil von Gegenständen verwendet werden, die zur Verwendung mit allen Lebensmitteln, außer alkoholhaltigen, bestimmt sind c) dieses Kapitels.

(a) Identität. Für die Zwecke dieses Abschnitts besteht das Acrylnitril / Butadien / Styrol-Copolymer aus:

(1) 84 bis 89 Gewichtsteile eines Matrixpolymers, enthaltend 73 bis 78 Gewichtsteile Acrylnitril und 22 bis 27 Gewichtsteile Styrol; und

(2) Elf bis sechzehn Gewichtsteile eines gepfropften Kautschuks, bestehend aus (i) 8 bis 13 Gewichtsteilen Butadien / Styrol-Elastomer, enthaltend 72 bis 77 Gewichtsteile Butadien und 23 bis 28 Gewichtsteile Styrol und (ii) 3 bis 8 Gewichtsteile eines Pfropfpolymers mit dem gleichen Zusammensetzungsbereich wie das Matrixpolymer.

(b) Adjuvantien. Das in Absatz (a) dieses Abschnitts genannte Copolymer kann bei seiner Herstellung erforderliche Hilfsstoffe enthalten. Zu diesen Adjuvantien können Substanzen gehören, die allgemein als lebensmittelecht anerkannt sind, Substanzen, die nach vorheriger Sanktion verwendet werden, Substanzen, die in diesem Teil zugelassen sind, und Folgendes:

Stoffbeschränkungen 2-Mercaptoethanol Das fertige Copolymer darf nicht mehr als 100 ppm 2-Mercaptoethanol-Acrylnitril-Addukt enthalten, wie durch ein Verfahren mit dem Titel "Analyse von Cycopac-Harz auf restliches β- (2-Hydroxyethylmercapto) propionitril" bestimmt, das durch Bezugnahme aufgenommen wird . Kopien sind beim Bureau of Foods (HFS-200), der Food and Drug Administration, 5100 Paint Branch Pkwy., College Park, MD 20740, erhältlich oder können bei der National Archives and Records Administration (NARA) eingesehen werden. Informationen zur Verfügbarkeit dieses Materials bei NARA erhalten Sie unter der Telefonnummer 202-741-6030 oder unter http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html. (c) Spezifikationen. (1) Der Stickstoffgehalt des Copolymers liegt im Bereich von 16 bis 18,5%, bestimmt durch Mikro-Kjeldahl-Analyse.

(2) Der Restgehalt an Acrylnitrilmonomer in den fertigen Copolymergegenständen beträgt nicht mehr als 11 ppm, bestimmt durch ein gaschromatographisches Verfahren mit dem Titel "Bestimmung des internen Standardverfahrens für Acrylnitril- und Styrolmonomer-Gaschromatographie", auf das Bezug genommen wird. Kopien sind beim Zentrum für Lebensmittelsicherheit und angewandte Ernährung (HFS-200), Food and Drug Administration, 5100 Paint Branch Pkwy., College Park, MD 20740, erhältlich oder können bei der National Archives and Records Administration (NARA) eingesehen werden. Informationen zur Verfügbarkeit dieses Materials bei NARA erhalten Sie unter der Telefonnummer 202-741-6030 oder unter http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html .

(d) Extraktive Beschränkungen. (1) Die nichtflüchtigen Extrakte dürfen insgesamt 0,0005 Milligramm pro Quadratzoll Oberfläche nicht überschreiten, wenn der fertige Lebensmittelkontaktgegenstand 8 Tage lang bei 120 ° F destilliertem Wasser, 3 Prozent Essigsäure oder n-Heptan ausgesetzt wird.

(2) Der fertige Lebensmittelgegenstand darf nicht mehr als 0,0015 Milligramm pro Quadratzoll Acrylnitrilmonomer ergeben, wenn er 15 Tage lang destilliertem Wasser und 3 Prozent Essigsäure bei 150 ° F ausgesetzt wird, wenn er nach einem polarographischen Verfahren mit dem Titel "Extrahiertes Acrylnitril von" analysiert wird Differential Pulse Polarography ”, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird. Kopien sind beim Zentrum für Lebensmittelsicherheit und angewandte Ernährung (HFS-200), Food and Drug Administration, 5100 Paint Branch Pkwy., College Park, MD 20740, erhältlich oder können bei der National Archives and Records Administration (NARA) eingesehen werden. Informationen zur Verfügbarkeit dieses Materials bei NARA erhalten Sie unter der Telefonnummer 202-741-6030 oder unter http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html .

(e) Die in diesem Abschnitt angegebenen Acrylnitril-Copolymere müssen den Bestimmungen von §180.22 dieses Kapitels entsprechen.

(f) Die in diesem Abschnitt genannten Acrylnitril-Copolymere dürfen nicht zur Herstellung von Getränkebehältern verwendet werden.

[42 FR 14572, 15. März 1977, geändert am 42 FR 48543, 23. September 1977; 47 FR 11841, 19. März 1982; 54 FR 24897, 12. Juni 1989]

Regulierung weltweit

Die EU verfügt über eine Datenbank dafür, obwohl die Suche ohne branchenspezifische Erfahrung schwierig erscheint. Anstatt beispielsweise ABS als Element aufzulisten, werden die drei Monomere, aus denen ABS besteht, separat aufgeführt. Sie müssen also den Abschnitt zu Acrylnitril, Butadien und Styrol separat durchlesen, um die Aspekte der Lebensmittelsicherheit von ABS zu verstehen.

Natürlich hat sich jemand die Mühe gemacht, all diese unterschiedlichen Vorschriften in verschiedenen Ländern zu analysieren, und ein Buch verfasst, in dem vieles zusammengefasst ist, was Sie aus einzelnen Datenbanken, der globalen Gesetzgebung für Materialien mit Lebensmittelkontakt, JS Baughan, entnehmen können, aber dies ist keine kostengünstige Ressource und deren Bedarf Es kann sein, dass jedes Jahr eine ständige Aktualisierung erforderlich ist, um mit den weltweit neuesten Gesetzen Schritt zu halten. Es wäre jedoch eine nützliche Referenz und ein Ausgangspunkt für einen Hack-Space oder eine Bibliothek für Hersteller.

Fazit

Beachten Sie, dass dies Vorschriften sind, die von staatlichen Stellen formuliert wurden. Sie haben zwar eine wissenschaftliche Grundlage (und hoffentlich auch alle), ersetzen jedoch nicht Ihre eigenen Tests und Ihren gesunden Menschenverstand. Auch wenn Sie diese Vorschriften einhalten, können Sie dennoch für von Ihnen erstellte unsichere Objekte haftbar gemacht werden.

Es gibt drei Faktoren, die die Lebensmittelsicherheit von 3D-Druckobjekten beeinflussen können:

1. Das Filament - es ist lebensmittelecht, nur wenn dies auf der Verpackung angegeben ist (selbst wenn der Kunststoff nicht giftig ist, kennen Sie die Farbe und andere Zusätze nicht)

2. Das Hotend - das Hotend und die Düse können Metalle in das Filament lecken, Sie benötigen so etwas wie einen vollen Hitzkopf aus rostfreiem Stahl.

3. Und schließlich enthalten 3D-Druckobjekte kleine Löcher, in die Bakterien eindringen können. Daher ist auf einem FDM-Drucker nur dann lebensmittelecht, wenn sie mit lebensmittelechtem Dichtungsmaterial beschichtet sind (außer für den einmaligen Gebrauch).

Ich habe mir das sehr genau angesehen, sowohl vom Standpunkt meines eigenen Gebrauchs als auch vom Verkauf von Gegenständen auf Etsy aus.

Soweit ich feststellen kann, sind sowohl PLA als auch ABS im Allgemeinen sicher.

Die FDA listet ABS und PLA als sichere Kunststoffe für den Kontakt mit Lebensmitteln auf, obwohl einige Pigmente und Additive ihre eigenen Probleme mit sich bringen können. ABS ist im Allgemeinen nicht sicher (gemäß FDA) für den Kontakt mit Alkohol. Ich weiß nicht warum.

Also mache ich für meinen Gebrauch Wein-, Bier- und Cocktailbehälter aus PLA und Kaffeebecher aus ABS.

PETG wird mit kochendem Wasser zu weich und eignet sich nicht für Kaffee- und Teebecher. Ich habe es versucht. Es schlägt fehl.

Seien Sie vorsichtig, wenn Sie eine Aceton-Glättung für ABS verwenden. Das Aceton tritt in das ABS ein, und selbst nach einigen Tagen Umgebungsbedingungen kann der Kunststoff genügend Aceton enthalten, um Blasen im Kunststoff zu erzeugen, wenn das Aceton in Reaktion auf heißes Wasser abkocht. Ich hatte diese spezielle Teetasse stark geglättet. Wenn es weniger Acetondämpfen ausgesetzt gewesen wäre, hätte es das gelöste Aceton möglicherweise schneller entweichen lassen.

Ich verwende seit Monaten problemlos ungeglättete ABS-Kaffeebecher.

Sie erfahren, wie Messingdüsen den Druck mit Blei verunreinigen. Sie werden lesen, dass die Grate Bakterienbrutplätze sind. Das mag wahr sein.

ABS macht immer noch eine feine Kaffeetasse für den persönlichen Gebrauch.