¿Por qué algunos informes EN 71-3 muestran un límite de estroncio de 4.500 mg/kg, mientras que otros muestran 56.000 mg/kg?

Muchos clientes que utilizan polvo que brilla en la oscuridad En el caso de juguetes o productos infantiles, solicite a sus proveedores un informe de prueba EN 71-3. El motivo es sencillo: quieren asegurarse de que el pigmento fosforescente que compran sea seguro.

Sin embargo, al comparar los informes EN 71-3 de diferentes proveedores de polvo luminiscente, puede notar algo confuso: para el mismo elemento, estroncio (Sr), algunos informes muestran un límite de 4.500 mg/kg, mientras que otros muestran 56.000 mg/kg.

¿Por qué hay una diferencia tan grande? Más importante aún, si un informe dice APROBAR, ¿Significa eso automáticamente que el polvo fosforescente en sí mismo ha superado la norma EN 71-3?

No necesariamente. La clave es entender cuál Categoría de material Se utilizó en el informe.

1. ¿Qué evalúa realmente la norma EN 71-3?

EN 71-3 ↗ es la parte de la norma europea de seguridad de juguetes que cubre la Migración de ciertos elementos.

No se limita a medir la cantidad total de un elemento presente en un material. En cambio, evalúa la cantidad de ciertos elementos que pueden migrar del material bajo condiciones de prueba ácidas específicas, diseñadas para simular lo que podría ocurrir si un niño lame, mastica o ingiere el material del juguete.

Durante la prueba, la muestra se trata con un medio ácido y se miden los niveles de migración de 19 elementos o formas de elementos específicos, entre los que se incluyen plomo, cadmio, mercurio, arsénico, antimonio, bario, selenio, estroncio, zinc y otros.

Para materiales que brillan en la oscuridad, Estroncio (Sr) es particularmente importante.

2. ¿Por qué es el estroncio especialmente importante para el polvo que brilla en la oscuridad?

Los polvos fosforescentes de alto brillo y larga duración más utilizados se basan en aluminato de estroncio activado con tierras raras. Un pigmento típico amarillo verdoso de larga duración se puede representar como SrAl₂O₄:Eu,Dy.

El Sr En esta fórmula, el estroncio es un componente esencial. En otras palabras, el estroncio no es una impureza accidental en el pigmento, sino que forma parte del propio cristal de aluminato de estroncio.

En las condiciones de migración ácida utilizadas en los ensayos EN 71-3, el cristal de aluminato de estroncio puede ser atacado por el entorno ácido, lo que permite la liberación de parte del estroncio.

Por esta razón, La migración de estroncio suele ser uno de los elementos más importantes a examinar al evaluar el polvo fosforescente de aluminato de estroncio convencional según la norma EN 71-3.

3. La norma EN 71-3 utiliza diferentes categorías de materiales y los límites Sr son muy diferentes.

La norma EN 71-3 clasifica los materiales en tres categorías, y el límite de migración de estroncio aplicable varía significativamente según la categoría.

Como puede observarse, el límite de Sr para la Categoría III es más de 12 veces superior al límite para la Categoría I. Por este motivo, dos informes EN 71-3 pueden mostrar límites de Sr muy diferentes, aunque ambos analicen el estroncio.

4. ¿En qué categoría se debe evaluar el polvo fosforescente crudo?

Si la muestra enviada al laboratorio es la materia prima misma, como por ejemplo: Pigmento fotoluminiscente o Polvo que brilla en la oscuridad, entonces la forma física del material analizado es un polvo.

Cuando el pigmento en bruto se evalúa como un material en polvo, la categoría relevante es Categoría I: Materiales secos, quebradizos, pulverulentos o flexibles., con un límite de migración de Sr de 4.500 mg/kg.

La categoría II abarca principalmente materiales líquidos o pegajosos, como ciertos materiales líquidos o viscosos para juguetes, y normalmente no describiría un polvo seco que brilla en la oscuridad.

La categoría III se aplica a los materiales raspados, como ciertas pinturas curadas, recubrimientos y otros materiales retirados de un juguete terminado para su análisis.

Por lo tanto, al revisar un informe EN 71-3 para polvo fosforescente en bruto, es importante no solo comprobar qué muestra se presentó, sino también si la Categoría de material La forma utilizada en el informe corresponde a la forma real del material analizado.

Para el pigmento fotoluminiscente en bruto, la categoría de material seleccionada afecta directamente al límite de Sr aplicable y, por lo tanto, al resultado final. APROBADO / REPROBADO juicio.

5. ¿Por qué no basta con fijarse únicamente en la palabra "APROBADO" en un informe EN 71-3?

Este es uno de los puntos más importantes que queremos que comprendan los usuarios de materiales que brillan en la oscuridad.

Supongamos que un informe de prueba EN 71-3 muestra un resultado real de migración de Sr de 8.000 mg/kg. El veredicto final puede cambiar completamente dependiendo de la categoría de material que se utilice.

El valor de migración de Sr medido no ha cambiado. Solo ha cambiado la categoría del material, pero la conclusión final es completamente diferente.

Por eso es tan simple APROBAR La última página de un informe no cuenta toda la historia. Al revisar un informe EN 71-3 sobre polvo fosforescente, se deben verificar al menos tres aspectos simultáneamente.

1. Descripción de la muestra: ¿Qué fue lo que se probó realmente?

¿La muestra analizada era pigmento en bruto, masterbatch, recubrimiento, plástico acabado u otro material?

2. Categoría del material: ¿Se clasificó correctamente la muestra?

¿Se clasificó como Categoría I, Categoría II o Categoría III?

3. Resultado y límite de la migración: ¿Cuáles fueron las cifras reales?

¿Cuál fue el valor de migración medido y qué límite se utilizó para determinar si el resultado fue APROBADO o SUSPENSO?

Solo cuando estas tres piezas de información se corresponden entre sí, el informe puede proporcionar información útil sobre el material analizado.

6. ¿Es necesario que todos los pigmentos fosforescentes en bruto cumplan la norma EN 71-3 para que el producto final sea seguro?

Esta es otra pregunta que nos encontramos a menudo, y la respuesta es no necesariamente.

Una cuestión clave es si los niños pueden entrar en contacto directo con el polvo fosforescente o ingerirlo durante el uso normal del producto final. La respuesta puede variar mucho según la aplicación.

Si desea comprender con más detalle por qué el resultado EN 71-3 de un pigmento de brillo en bruto no siempre determina el resultado del producto terminado, consulte nuestro artículo sobre Ensayo EN 71-3 de polvo fosforescente.

Los dos ejemplos siguientes muestran por qué.

Caso 1: Vaso de plástico fosforescente moldeado por inyección: pigmento encapsulado en plástico.

En productos de plástico moldeados por inyección, El polvo fosforescente se puede añadir directamente al polímero o bien se puede preparar primero un concentrado fosforescente y luego añadirlo durante la producción.

En ambos casos, tras la fusión y el moldeo, el pigmento fosforescente se dispersa y se fija dentro de la matriz polimérica. El niño entra en contacto directo con el material plástico fosforescente, en lugar de con polvo fosforescente suelto.

En esta situación, evaluar el material plástico que contiene el pigmento puede ser más útil que examinar únicamente el polvo en bruto.

Para comparar el comportamiento de migración de Sr de los materiales luminiscentes en diferentes estados, hemos probado tanto el pigmento fosforescente en bruto como el concentrado fosforescente según la norma EN 71-3.

Los resultados mostraron que el polvo luminiscente convencional de aluminato de estroncio en su forma de polvo crudo puede tener dificultades para cumplir con el requisito de migración de Sr correspondiente, mientras que su comportamiento de migración puede ser muy diferente después de que el pigmento se incorpora a un sistema polimérico y se convierte en un masterbatch.

En nuestras pruebas, el masterbatch luminiscente superó la prueba correspondiente.

Esta comparación demuestra que el comportamiento de migración de un material luminiscente puede estar estrechamente relacionado con el estado físico en el que se encuentra en el material final. Por lo tanto, el resultado de una sola prueba realizada con el pigmento en bruto no debe utilizarse automáticamente para evaluar la seguridad del producto terminado.

También hemos colaborado con marcas internacionales en productos bioluminiscentes moldeados por inyección. En estos proyectos, se realizaron las pruebas de seguridad necesarias sobre los productos terminados, y estos se lanzaron con éxito al mercado.

Caso 2: Slime que brilla en la oscuridad: el pigmento fosforescente está más directamente expuesto.

El slime que brilla en la oscuridad es un caso muy diferente.

En este tipo de producto, el polvo fosforescente se mezcla físicamente con la matriz de la sustancia viscosa. A diferencia del plástico moldeado por inyección, las partículas de pigmento no necesariamente quedan completamente encapsuladas y fijadas dentro de una estructura de polímero sólido.

Al apretar, estirar y jugar, los niños pueden tener un contacto más directo con el pigmento fosforescente, y el contacto de la mano a la boca también puede aumentar la posibilidad de ingestión.

En este tipo de aplicaciones de alto contacto, la seguridad frente a la migración del propio material luminiscente adquiere mucha más importancia.

Si un pigmento luminiscente de aluminato de estroncio no cumple con los requisitos pertinentes de la norma EN 71-3 para la aplicación prevista, es posible que no sea adecuado para su uso directo en este tipo de producto.

Se debe seleccionar un material fosforescente más adecuado y, a continuación, evaluar el producto final de slime según su categoría de material y sus condiciones de uso.

Por lo tanto, el mismo pigmento fosforescente puede ser adecuado para un producto de plástico moldeado por inyección en el que está bien encapsulado, pero puede no ser adecuado para una sustancia viscosa fosforescente en la que el pigmento está mucho más expuesto directamente.

Esto no es una contradicción. La diferencia es la condición de exposición.

Conclusión: La seguridad es más que encontrar un informe que diga "APROBADO".“

Un informe EN 71-3 es importante al evaluar materiales que brillan en la oscuridad, pero la palabra APROBAR Solo no es suficiente.

También es necesario confirmar qué material se analizó realmente, si se utilizó la categoría de material correcta, cuál fue el valor de migración medido y qué límite se aplicó.

En el caso del polvo fosforescente de aluminato de estroncio, el resultado de la migración del pigmento en bruto proporciona información útil. Sin embargo, al evaluar la seguridad de un producto terminado, también es importante considerar cómo se encuentra el pigmento fosforescente en el material final y cómo los consumidores pueden estar expuestos a él.

Por lo tanto, la muestra de prueba debe seleccionarse de acuerdo con el estado real del material y las condiciones de exposición de la aplicación final.

Si está desarrollando juguetes, productos infantiles u otras aplicaciones que requieran la evaluación según la norma EN 71-3, puede informarnos sobre su sustrato, proceso de fabricación y uso previsto.

Podemos ayudarle a comprender cómo se manifiesta el material luminiscente en su producto final y analizar qué método de prueba puede ser más adecuado para su aplicación.