運(yùn)動(dòng)水壺耐沖擊與食品接觸安全性測(cè)試報(bào)告

一、測(cè)試概述

運(yùn)動(dòng)水壺作為戶外出行、健身運(yùn)動(dòng)的必備裝備，其使用場(chǎng)景多伴隨碰撞、跌落等沖擊工況，同時(shí)直接接觸飲用水、運(yùn)動(dòng)飲料等食品，因此耐沖擊性能與食品接觸安全性是保障產(chǎn)品使用可靠性與用戶健康的核心指標(biāo)。當(dāng)前市場(chǎng)上運(yùn)動(dòng)水壺材質(zhì)多樣，包括Tritan、不銹鋼、玻璃等，不同材質(zhì)產(chǎn)品的耐沖擊能力與安全性能差異較大，部分低質(zhì)產(chǎn)品存在沖擊后破損漏液、食品接觸材料遷移有害物質(zhì)等風(fēng)險(xiǎn)，危害用戶使用安全。

本次測(cè)試針對(duì)品牌SP-BT-2025型號(hào)運(yùn)動(dòng)水壺，重點(diǎn)開展耐沖擊性能與食品接觸安全性兩大維度的系統(tǒng)測(cè)試。耐沖擊測(cè)試通過模擬日常運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景中的跌落、碰撞工況，評(píng)估水壺在不同高度、不同角度沖擊后的外觀完整性、密封性能及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；食品接觸安全性測(cè)試則依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)水壺與食品接觸部位的材質(zhì)遷移物、重金屬含量等關(guān)鍵指標(biāo)，驗(yàn)證產(chǎn)品是否符合食品接觸安全要求。結(jié)合測(cè)試數(shù)據(jù)識(shí)別產(chǎn)品在耐沖擊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材質(zhì)安全方面的薄弱環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)化、安全標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)及用戶選購提供科學(xué)、客觀的數(shù)據(jù)支撐。

二、測(cè)試目的

1.  評(píng)估運(yùn)動(dòng)水壺在不同高度、不同角度跌落沖擊后的外觀破損、變形情況，界定產(chǎn)品的耐沖擊閾值，驗(yàn)證其在日常運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景中的抗沖擊能力。

2.  測(cè)試沖擊后運(yùn)動(dòng)水壺的密封性能，檢測(cè)是否存在漏液現(xiàn)象，確保沖擊后仍能滿足正常使用的密封要求。

3.  檢測(cè)運(yùn)動(dòng)水壺與食品接觸部位的材質(zhì)遷移物（如總遷移量、特定遷移物），驗(yàn)證其在模擬使用條件下的遷移量是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)限值。

4.  檢測(cè)食品接觸部位的重金屬含量（如鉛、鎘、汞、鉻等），確保有害物質(zhì)含量不超標(biāo)，保障用戶飲用健康。

5.  分析不同材質(zhì)部件（壺身、壺蓋、密封圈）的耐沖擊性能差異及安全風(fēng)險(xiǎn)，提出針對(duì)性的優(yōu)化建議。

6.  驗(yàn)證產(chǎn)品耐沖擊性能與食品接觸安全性是否符合國家、行業(yè)及企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，為產(chǎn)品認(rèn)證與市場(chǎng)推廣提供依據(jù)。

三、測(cè)試依據(jù)

1.  國家標(biāo)準(zhǔn)：GB 4806.7-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用塑料材料及制品》、GB 4806.9-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸用金屬材料及制品》、GB/T 24128-2018《運(yùn)動(dòng)水壺安全要求》、GB/T 4857.5-1992《包裝運(yùn)輸包裝件 跌落試驗(yàn)方法》。

2.  行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：QB/T 4940-2016《食品接觸用聚碳酸酯（PC）制品》、T/CNSS 009-2021《戶外用品 運(yùn)動(dòng)水壺通用技術(shù)要求》。

四、測(cè)試設(shè)備與環(huán)境

（一）核心測(cè)試設(shè)備

本次測(cè)試所使用的核心設(shè)備均經(jīng)過專業(yè)計(jì)量校準(zhǔn)，精度符合測(cè)試要求，狀態(tài)良好，具體包括：跌落試驗(yàn)機(jī)（跌落高度可調(diào)范圍0-2m，精度±1cm），用于模擬運(yùn)動(dòng)水壺的跌落沖擊工況；沖擊試驗(yàn)機(jī)（沖擊能量0-50J，精度±0.1J），用于開展定向碰撞沖擊測(cè)試；密封性能測(cè)試儀（壓力范圍0-0.6MPa，精度±0.01MPa），用于檢測(cè)沖擊后水壺的密封性能；電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，用于精準(zhǔn)檢測(cè)重金屬含量；高效液相色譜儀，用于檢測(cè)特定遷移物；恒溫烘箱（，溫度范圍室溫-300℃，精度±1℃），用于模擬食品接觸材料的遷移測(cè)試條件；電子天平（精度0.1mg），用于稱量樣品及測(cè)試試劑；超純水機(jī)，用于制備測(cè)試用超純水；表面粗糙度儀（測(cè)量范圍0-200μm，精度±0.01μm），用于檢測(cè)沖擊后水壺表面的破損、變形程度。

（二）測(cè)試環(huán)境參數(shù)

本次測(cè)試在標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行，環(huán)境參數(shù)嚴(yán)格控制，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性與重復(fù)性。具體環(huán)境參數(shù)為：溫度23±2℃，相對(duì)濕度50±5%RH，大氣壓力86kPa~106kPa；測(cè)試區(qū)域地面為標(biāo)準(zhǔn)混凝土材質(zhì)（硬度C30），用于跌落沖擊測(cè)試；食品接觸安全性測(cè)試區(qū)域?yàn)闊o塵潔凈實(shí)驗(yàn)室，無腐蝕性氣體、無電磁干擾；所有測(cè)試設(shè)備放置平穩(wěn)，接地良好，避免振動(dòng)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響。

五、測(cè)試樣品

（一）樣品來源與規(guī)格

本次測(cè)試樣品均來自XX品牌SP-BT-2025型號(hào)運(yùn)動(dòng)水壺的正規(guī)生產(chǎn)線，隨機(jī)抽取3個(gè)生產(chǎn)批次，每批次6個(gè)，共計(jì)18個(gè)樣品。樣品核心規(guī)格參數(shù)如下：容量750mL；壺身材質(zhì)為Tritan共聚酯；壺蓋材質(zhì)為食品級(jí)PP塑料，內(nèi)置硅膠密封圈；壺口直徑50mm，配有吸管式與直飲式雙開口設(shè)計(jì)；產(chǎn)品尺寸（高×直徑）：280mm×85mm；標(biāo)稱耐沖擊性能：1.5m跌落無破損、無漏液；標(biāo)稱食品接觸安全：符合GB 4806系列標(biāo)準(zhǔn)要求。

（二）樣品分組與預(yù)處理

1.  樣品分組：將18個(gè)樣品分為2個(gè)測(cè)試組，每組9個(gè)，其中第一組為耐沖擊性能測(cè)試組，第二組為食品接觸安全性測(cè)試組；每組內(nèi)3個(gè)樣品為一個(gè)亞組，分別對(duì)應(yīng)3個(gè)不同生產(chǎn)批次，確保測(cè)試結(jié)果具有批次代表性。

2.  樣品預(yù)處理：所有樣品在測(cè)試前均經(jīng)過嚴(yán)格的預(yù)處理流程，確保初始狀態(tài)一致。首先進(jìn)行外觀檢查，剔除外壁劃傷、變形、壺蓋松動(dòng)、密封圈破損、開口卡頓的不合格樣品；其次進(jìn)行清潔處理，用蒸餾水沖洗壺內(nèi)壁、壺蓋及密封圈3次，去除生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中殘留的雜質(zhì)，清洗后倒置瀝干水分；耐沖擊測(cè)試組樣品在測(cè)試前置于測(cè)試環(huán)境中靜置2小時(shí)，使樣品溫度與環(huán)境溫度一致；食品接觸安全性測(cè)試組樣品根據(jù)GB 4806.1-2016要求，進(jìn)行干燥處理（溫度50℃，時(shí)間2小時(shí)）后，置于干燥器中冷卻至室溫備用。

六、測(cè)試方法與步驟

（一）耐沖擊性能測(cè)試步驟

本次耐沖擊測(cè)試分為跌落沖擊測(cè)試與碰撞沖擊測(cè)試兩個(gè)部分，全面模擬運(yùn)動(dòng)水壺的實(shí)際沖擊工況。

1.  跌落沖擊測(cè)試

（1）測(cè)試準(zhǔn)備：將耐沖擊測(cè)試組樣品分為3個(gè)高度梯度亞組，分別對(duì)應(yīng)0.8m、1.2m、1.5m（企業(yè)標(biāo)稱耐沖擊高度），每個(gè)高度梯度3個(gè)樣品（涵蓋3個(gè)生產(chǎn)批次）；向每個(gè)樣品內(nèi)注入蒸餾水至標(biāo)稱容量的80%（600mL），旋緊壺蓋確保密封，標(biāo)記樣品初始狀態(tài)（外觀、開口密封性）。

（2）測(cè)試過程：將樣品固定在跌落試驗(yàn)機(jī)的夾具上，分別以壺底朝下、壺身側(cè)面、壺蓋朝下三種常見跌落角度進(jìn)行測(cè)試；每個(gè)高度梯度、每個(gè)跌落角度重復(fù)測(cè)試3次，跌落間隔時(shí)間為5分鐘，避免樣品因連續(xù)沖擊產(chǎn)生二次損傷；每次跌落完成后，取出樣品觀察外觀狀態(tài)，記錄是否存在破損、變形、裂紋、掉漆等現(xiàn)象。

（3）密封性能檢測(cè)：所有跌落測(cè)試完成后，將樣品倒置放置30分鐘，觀察是否存在漏液現(xiàn)象；同時(shí)使用密封性能測(cè)試儀，對(duì)樣品施加0.3MPa的內(nèi)壓，保持30秒，記錄壓力變化情況，判斷密封性能是否達(dá)標(biāo)（壓力下降≤0.02MPa為密封合格）。

2.  碰撞沖擊測(cè)試

（1）測(cè)試準(zhǔn)備：選取3個(gè)未進(jìn)行跌落測(cè)試的樣品，注入600mL蒸餾水并密封；設(shè)置沖擊試驗(yàn)機(jī)的沖擊能量為5J（模擬日常運(yùn)動(dòng)中的碰撞強(qiáng)度），沖擊頭采用直徑50mm的圓形橡膠頭（模擬人體或硬物碰撞）。

（2）測(cè)試過程：將樣品固定在測(cè)試臺(tái)上，分別對(duì)壺身中部、壺蓋與壺身連接處、壺口邊緣三個(gè)易受損部位進(jìn)行定向碰撞沖擊，每個(gè)部位沖擊2次；沖擊完成后，觀察樣品外觀狀態(tài)，檢測(cè)密封性能，方法同跌落沖擊測(cè)試后的密封檢測(cè)。

（二）食品接觸安全性測(cè)試步驟

本次食品接觸安全性測(cè)試重點(diǎn)檢測(cè)總遷移量、特定遷移物（Tritan材質(zhì)相關(guān)遷移物）及重金屬含量三個(gè)核心指標(biāo)。

1.  總遷移量測(cè)試

（1）測(cè)試準(zhǔn)備：選取食品接觸安全性測(cè)試組的3個(gè)樣品，分別截取壺身、壺蓋、密封圈等與食品接觸的部位，制成面積為100cm2的測(cè)試試樣（厚度保持原始厚度）；根據(jù)GB 4806.7-2016要求，選取4%乙酸溶液作為模擬液（模擬酸性飲料環(huán)境），模擬液與試樣的接觸面積比為10mL/cm2。

（2）測(cè)試過程：將試樣與模擬液放入密封的測(cè)試容器中，置于恒溫烘箱內(nèi)，在70℃條件下浸泡2小時(shí)（模擬運(yùn)動(dòng)水壺盛裝熱飲的使用場(chǎng)景）；浸泡完成后，取出測(cè)試容器，冷卻至室溫，將模擬液全部轉(zhuǎn)移至已恒重的蒸發(fā)皿中，在105℃條件下蒸發(fā)至干，置于干燥器中冷卻至室溫后，用電子天平稱量蒸發(fā)皿質(zhì)量，計(jì)算總遷移量（總遷移量=（蒸發(fā)后總質(zhì)量-蒸發(fā)皿初始質(zhì)量）/試樣面積）。

2.  特定遷移物測(cè)試

（1）測(cè)試準(zhǔn)備：取總遷移量測(cè)試后的模擬液，經(jīng)0.45μm有機(jī)相濾膜過濾，備用；配置特定遷移物（如雙酚A、間苯二甲酸等）標(biāo)準(zhǔn)溶液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（2）測(cè)試過程：采用高效液相色譜儀對(duì)過濾后的模擬液進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)定檢測(cè)波長(zhǎng)280nm，流動(dòng)相為甲醇-水（體積比50:50），流速1.0mL/min，進(jìn)樣量20μL；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算模擬液中特定遷移物的含量。

3.  重金屬含量測(cè)試

（1）測(cè)試準(zhǔn)備：取與總遷移量測(cè)試相同的試樣，采用微波消解法對(duì)試樣進(jìn)行前處理：將試樣放入消解罐中，加入6mL硝酸、2mL過氧化氫，置于微波消解儀中，按照設(shè)定程序（升溫至180℃，保持30分鐘）進(jìn)行消解；消解完成后，冷卻至室溫，將消解液轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中，用超純水定容至刻度，搖勻備用；同時(shí)制備空白對(duì)照液。

（2）測(cè)試過程：采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀對(duì)消解液中的鉛、鎘、汞、鉻等重金屬進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算重金屬含量。

七、測(cè)試結(jié)果與分析

（一）耐沖擊性能測(cè)試結(jié)果與分析

1.  跌落沖擊測(cè)試結(jié)果：在0.8m高度跌落測(cè)試中，所有樣品無論以何種角度跌落，均無破損、變形現(xiàn)象，倒置30分鐘無漏液，密封性能測(cè)試壓力下降均≤0.01MPa，密封合格；在1.2m高度跌落測(cè)試中，壺底朝下與壺身側(cè)面跌落的樣品無明顯異常，密封性能良好，但有1個(gè)樣品（B批次2號(hào)）在壺蓋朝下跌落時(shí)，壺蓋邊緣出現(xiàn)輕微變形，倒置后有少量滲液，密封性能測(cè)試壓力下降0.03MPa，未達(dá)標(biāo)；在1.5m高度（企業(yè)標(biāo)稱高度）跌落測(cè)試中，3個(gè)樣品在壺底朝下跌落時(shí)均無破損，但壺蓋朝下跌落的樣品中有2個(gè)出現(xiàn)壺蓋變形、密封圈移位，倒置后明顯漏液，密封性能測(cè)試壓力下降均超過0.05MPa，未達(dá)標(biāo)；壺身側(cè)面跌落的樣品中有1個(gè)出現(xiàn)壺身輕微凹陷，但無漏液現(xiàn)象，密封性能合格。

2.  碰撞沖擊測(cè)試結(jié)果：在5J能量的定向碰撞沖擊測(cè)試中，壺身中部與壺口邊緣沖擊后的樣品無明顯異常，密封性能良好；但壺蓋與壺身連接處沖擊后的樣品，有2個(gè)出現(xiàn)連接處松動(dòng)，旋緊后仍存在輕微滲液，密封性能測(cè)試壓力下降0.025MPa，未達(dá)標(biāo)。

3.  耐沖擊性能分析：測(cè)試結(jié)果表明，該型號(hào)運(yùn)動(dòng)水壺在0.8m以下高度的跌落沖擊中性能穩(wěn)定，能夠滿足日常輕度運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的使用需求；但在1.2m及以上高度，尤其是壺蓋朝下跌落時(shí)，耐沖擊性能明顯衰減，壺蓋邊緣與連接處為結(jié)構(gòu)薄弱部位，主要原因是壺蓋材質(zhì)（PP塑料）的抗沖擊強(qiáng)度低于壺身（Tritan材質(zhì)），且連接處的卡扣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足，沖擊后易出現(xiàn)變形、松動(dòng)，導(dǎo)致密封失效。

（二）食品接觸安全性測(cè)試結(jié)果與分析

1.  總遷移量測(cè)試結(jié)果：3個(gè)生產(chǎn)批次樣品的總遷移量分別為28.5mg/dm2、29.2mg/dm2、27.8mg/dm2，整體平均總遷移量為28.5mg/dm2，遠(yuǎn)低于GB 4806.7-2016標(biāo)準(zhǔn)要求的≤60mg/dm2及企業(yè)標(biāo)稱的限值，符合安全標(biāo)準(zhǔn)要求。其中，密封圈部位的總遷移量略高于壺身與壺蓋部位，平均為32.3mg/dm2，但仍在標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi)。

2.  特定遷移物測(cè)試結(jié)果：高效液相色譜儀檢測(cè)結(jié)果顯示，所有樣品的模擬液中均未檢出雙酚A、間苯二甲酸等有害特定遷移物，或檢出量低于儀器檢出限（0.01mg/L），符合Tritan材質(zhì)食品接觸安全的相關(guān)要求，不存在特定遷移物超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。

3.  重金屬含量測(cè)試結(jié)果：電感耦合等離子體質(zhì)譜儀檢測(cè)結(jié)果顯示，樣品中鉛、鎘、汞、鉻等重金屬含量均低于儀器檢出限（鉛≤0.001mg/dm2，鎘≤0.0005mg/dm2，汞≤0.0001mg/dm2，鉻≤0.001mg/dm2），遠(yuǎn)低于GB 4806.7-2016與GB 4806.9-2016標(biāo)準(zhǔn)要求的限值，重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)極低，食品接觸安全性優(yōu)異。

八、測(cè)試結(jié)論

1.  耐沖擊性能基本達(dá)標(biāo)，特定工況下存在短板：品牌SP-BT-2025型號(hào)運(yùn)動(dòng)水壺在0.8m高度跌落沖擊中性能穩(wěn)定，無破損、漏液現(xiàn)象；在1.2m高度跌落沖擊中，僅少數(shù)樣品壺蓋朝下跌落時(shí)出現(xiàn)變形、滲液；在1.5m標(biāo)稱高度跌落沖擊中，壺蓋朝下與連接處易出現(xiàn)變形、漏液，密封性能失效。整體來看，產(chǎn)品可滿足日常輕度運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的耐沖擊需求，但在高強(qiáng)度沖擊工況下存在結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，耐沖擊性能有待提升。

2.  食品接觸安全性優(yōu)異，符合標(biāo)準(zhǔn)要求：該型號(hào)運(yùn)動(dòng)水壺的總遷移量遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值，未檢出有害特定遷移物，重金屬含量極低，所有食品接觸安全指標(biāo)均符合GB 4806系列標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，使用過程中不會(huì)對(duì)用戶健康造成危害，食品接觸安全性可靠。

3.  結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在薄弱環(huán)節(jié)：測(cè)試表明，壺蓋材質(zhì)抗沖擊強(qiáng)度不足，連接處卡扣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，是導(dǎo)致沖擊后變形、漏液的主要原因；壺身Tritan材質(zhì)耐沖擊性能良好，為產(chǎn)品耐沖擊性能的核心保障。

4.  生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，批次一致性優(yōu)：3個(gè)生產(chǎn)批次樣品的耐沖擊性能與食品接觸安全指標(biāo)差異較小，總遷移量批次間最大差值僅1.4mg/dm2，耐沖擊性能失效情況無明顯批次差異，說明產(chǎn)品生產(chǎn)工藝成熟穩(wěn)定，質(zhì)量一致性優(yōu)良。