- ▸식품 등급 카본 그라파이트 씰은 FDA 21 CFR, EU EC 1935/2004, 중국 GB 4806 기준을 준수해야 하며, 각 함침제는 이행 한계치에 따라 평가됩니다.
- ▸그라파이트 매트릭스는 재 ≤ 0.1%, 금속 불순물 ≤ 50 ppm이어야 하며, 석유 코크스 원료를 사용하고 가능하면 PTFE 함침 고순도 그라파이트를 사용합니다.
- ▸PTFE 함침 그라파이트는 모든 식품 매체에서 최고의 화학적 불활성을 제공하지만, 공정은 명확히 PFOA 무함유 인증을 받아야 합니다.
- ▸가공은 ISO 클래스 8 클린룸에서 NSF H1 식품 등급 절삭유를 사용해야 하며, 출하 시 적합성 선언서와 이행 시험 보고서를 포함해야 합니다.
식품, 음료, 유제품, 제약 공정에서는 매체와 직접 접촉하는 씰이 엄격한 위생 및 규제 기준을 충족해야 합니다. 재료 이행, 박리, 박테리아 증식은 제품 오염, 로트 손실, 리콜로 이어질 수 있습니다. 카본 그라파이트 씰은 화학적 불활성, 가소제 무함유, 증기 멸균 내성으로 식품 펌프, 교반기, 균질기 등에 널리 사용됩니다. 그러나 일반 산업용 그라파이트는 식품용으로 직접 사용할 수 없으며, 전용 재료 선정, 함침, 적합성 인증 절차를 거쳐야 합니다. Huahao Sealing Co., Ltd.는 완전한 식품 등급 그라파이트 씰 제품 라인을 개발했으며, 본 문서에서 요구 사항을 체계적으로 정리합니다.
1. 식품 등급 그라파이트 씰의 핵심 규제 체계
1.1 미국 FDA 21 CFR
미국 연방 규정집 제21편은 식품 접촉 재료를 규제합니다. 카본 그라파이트 씰 관련 주요 조항은 다음과 같습니다:
- 21 CFR 178.3297: 그라파이트는 식품 접촉면의 이형제 및 윤활제로 허용됨
- 21 CFR 175.300: 함침 수지(페놀, 에폭시)는 특정 이행 한계 적용
- 21 CFR 177.2600: 고무 및 탄성 씰의 추출 한계 규정
그라파이트 자체는 원소 탄소로 FDA의 일반적으로 안전하다고 인정된(GRAS) 범주에 속합니다. 함침제, 결합제, 충진제는 각각 평가 대상입니다.
1.2 EU EC 1935/2004
EU 프레임워크 규정 EC 1935/2004는 식품 접촉 재료가 인체 건강에 해를 끼치거나 식품 조성을 변경하거나 관능적 특성을 저하시키는 물질을 방출하지 않아야 한다고 규정합니다. 동반 규정 EC 2023/2006은 우수 제조 관행(GMP)을 명시합니다. EU로 수출되는 식품 등급 그라파이트 씰은 적합성 선언서(DoC)를 제출하고 다음 이행 한계를 충족해야 합니다:
- 전체 이행 한계(OML): ≤ 10 mg/dm²
- 특정 이행 한계(SML): 물질별 한계, 예: BPA ≤ 0.6 mg/kg
1.3 중국 GB 4806 시리즈
중국 GB 4806 국가 표준은 식품 접촉 재료를 규제합니다. GB 4806.1-2016은 일반 안전 요구 사항이며, 현재 카본 그라파이트 전용 표준은 없으므로 GB 9685-2016(첨가제 양성 목록)에 따라 평가합니다.
1.4 제약 GMP 및 USP Class VI
제약용 씰은 GMP를 준수하고 USP Class VI 생물학적 반응성 시험을 통과해야 합니다. 당사의 제약용 그라파이트 씰 링은 모두 USP Class VI 인증을 보유하고 있습니다.
2. 식품 등급 그라파이트 씰 재료 선택
2.1 그라파이트 매트릭스
회분 함량이 0.1% 이하이고 금속 불순물(Fe, Cu, Pb)이 50 ppm 이하인 고순도 베이크드 그라파이트를 사용합니다. PAH 잔류물을 줄이기 위해 석탄 타르 피치 코크보다 석유 코크를 선호합니다.
2.2 함침제 선택
- 식품 등급 페놀 수지: FDA 21 CFR 178.3297을 준수하며 산성 및 중성 식품 매체에 적합합니다.
- 식품 등급 에폭시 수지: BPA 이동이 0.6 mg/kg 이하이어야 하며, 약알칼리성 매체에 적합합니다.
- PTFE 함침: 화학적으로 불활성이며 주요 식품 규정을 모두 준수하여 모든 식품 서비스에 적합합니다.
- 무함침: 고밀도 불침투성 그라파이트는 함침 없이도 식품 등급 요구 사항을 충족하지만 비용이 더 높습니다.
2.3 바인더 및 충전제
- 바인더는 스티렌 및 기타 VOC가 없는 식품 등급 페놀 수지여야 합니다.
- 납, 카드뮴 및 프탈레이트 가소제는 금지됩니다.
- 모든 원자재는 적합성 선언서(DoC) 및 이동 시험 보고서를 요구합니다.
3. 특별 생산 요구 사항
3.1 작업장 청결도
식품 등급 그라파이트 씰의 함침 및 가공은 ISO 클래스 8(클래스 100,000) 클린룸에서 이루어집니다. 당사의 전용 식품 등급 작업장은 일반 산업 생산과 엄격히 분리되어 있습니다.
3.2 가공 매체
가공에 사용되는 절삭유 및 냉각수는 식품 등급이어야 하며, 일반적으로 NSF H1 등록 유체를 사용합니다. 연삭 시에는 오일 잔류물을 방지하기 위해 순수수를 냉각제로 사용합니다.
3.3 세척 및 포장
출하 전 제품은 초음파 세척과 순수수 헹굼을 통해 그라파이트 분진과 금속 입자를 제거합니다. 세척된 제품은 청정 환경에서 건조 후 적합성 증명서와 DoC가 포함된 식품 등급 폴리에틸렌 봉투에 밀봉됩니다.
4. 전형적인 적용 분야
4.1 유제품 산업
우유 및 요거트 라인의 원심 펌프와 호모게나이저는 80~140℃에서 PTFE 함침 그라파이트 씰 링을 사용하며 CIP 저항성(2% NaOH, 70℃)이 요구됩니다. 당사의 주요 유제품 그룹용 호모게나이저 그라파이트 링은 6,000시간의 수명을 보입니다.
4.2 음료 산업
주스 및 탄산음료 충전기의 로터리 디스트리뷰터는 구연산 및 인산에 저항하는 수지 함침 그라파이트 링을 사용합니다. 당사 제품은 GB 4806 이동 시험을 통과했습니다.
4.3 제약 산업
반응기 및 발효기 용기의 교반기 샤프트 씰은 PTFE 함침 고순도 그라파이트 링을 사용하며, 증기 멸균(121℃, 0.1 MPa, 30분) 및 화학 멸균제(과초산, NaOH)에 견딥니다.
4.4 식품 등급 윤활유 펌프
식품 공장의 중앙 윤활 시스템 기어 펌프에는 NSF H1 윤활유 접촉을 준수하는 식품 등급 그라파이트 부싱을 사용합니다.
5. 흔한 실수
5.1 "식품과 접촉하지 않으면 산업용 그라파이트도 괜찮다"
틀렸습니다. 그라파이트 분진과 함침제 휘발성 물질이 공기를 통해 퍼져 제품을 오염시킬 수 있습니다. 식품 생산 구역 내 모든 씰은 식품 등급이어야 합니다.
5.2 "PTFE 함침 그라파이트는 항상 적합하다"
일부 PTFE 함침은 PFOA 계면활성제와 같은 가공 보조제를 사용합니다. PFOA 무함침 인증을 명확히 받은 그라파이트를 선택해야 합니다.
5.3 "FDA 인증이 있으면 재료가 적합하다"
FDA는 인증서를 발급하지 않으며, 제조업체가 21 CFR에 따라 자가 선언합니다. 당사는 적합성 증거로서 완전한 이동 시험 보고서를 제공합니다.
결론
식품 등급 카본 그라파이트 씰의 적합성은 재료, 공정, 시험 및 인증을 포함하며 제조업체와 사용자의 공동 감독이 필요합니다. Huahao Sealing Co., Ltd.는 완전한 식품 등급 그라파이트 씰 라인을 운영하며 FDA, EC 1935/2004, GB 4806에 대한 적합성 선언서(DoC)와 이행 시험 보고서를 제공합니다. 당사는 고객이 매체, 온도 및 세척 절차를 명확히 지정하고 당사 엔지니어링 팀과 협력하여 제품이 규제 요구사항과 사용 수명 요구사항을 모두 충족하도록 할 것을 권장합니다.
