【摘 要】環保服裝有毒物質的安全檢測技術得到了人們的關注,利用有效的科學技術來對其進行檢測,有利于環保服裝行業的發展。本文闡述了環保服裝的定義和環保服裝的相關檢測標準,說明了在紡織品及皮革制品中有害物質對人體和環境的危害,分別分析了檢測不同有害物質的檢測方法。
【關鍵詞】環保服裝;氣質聯用儀;高效液相色譜;液質-質譜聯用儀
0.引言
隨著我國經濟的不斷增長和科學技術的成熟,服裝生產行業得到了良好的發展,環保服裝受到了人們的青睞。但是在對環保服裝有毒物質的檢測和分析方面,采取的技術仍不成熟和完善,影響了環保服裝的生產和發展。如何有效地檢測環保服裝的有害物質成為了人們關心的問題。下面就此進行討論分析。
1.環保服裝內容
紡織品及皮毛制品的生產是一個冗長而復雜的物理、化學加工過程,從原料到成品,加工過程中要使用大量的化學品,主要在棉花種植、化學纖維紡絲、漿紗、染色、印花、整理等工序中使用。油劑、漿料、染料、助劑、整理劑等化學品及纖維原料可能在使用中產生對人體有害的物質。
所謂環保服裝,是指從原料的選擇到生產、銷售、使用和廢棄處理整個過程中,對環境或人體健康無害的紡織品。它是以保護人類身體健康,使其免受傷害為目標,并具有無毒、安全的優點,而且在使用和穿著時,給人以舒適、松弛、回歸自然、消除疲勞、心情舒暢的感覺的服裝。從專業上說,綠色服裝必須包括三方面內容:
(1)生產環保學。
(2)用戶環保學。
(3)處理環保學。
2.環保服裝檢測內容
目前,我國的環保紡織品標準GB/T18885《環保紡織品技術要求》中涉及的技術指標包括游離甲醛、pH值、可分解致癌芳香胺染料、色牢度、可萃取重金屬、致癌染料、致敏染料、含氯苯酚、含氯有機載體、殺蟲劑、鄰苯二甲酸酯、有機錫化合物、阻燃劑、苯酚化合物、揮發性有機物等項目,其中甲醛、pH值、可分解致癌芳香胺染料、色牢度屬于國家強制標準GB18401中限定的技術指標。
皮革與毛皮制品強制標準GB20400《皮革和毛皮有害物質限量》中限定的技術指標包括甲醛和可分解有害芳香胺染料。皮革與毛皮制品中常見的有害物質檢測指標還包括可萃取重金屬。本文分析了紡織品及皮革制品中有害物質的危害性,分類討論了檢測過程中遇到的技術難題。
3.環保服裝檢測技術
3.1甲醛含量的測定
實驗室游離甲醛的常規檢測方法是水萃取,分光光度計法測定。但是隨著紡織業的發展,越來越多的新工藝出現,許多產品的水萃取溶液出現白色渾濁,導致吸光度變大,出現誤判的現象,這樣的情況應該采用高效液相法復測以確認。
皮革與毛皮制品在加工的過程中加入了含有甲醛的鞣質劑,使皮革柔軟、豐滿、耐折并富有彈性,使毛皮的毛被質地松軟,并且外觀白亮,因此容易殘留較多甲醛。但是染色后的毛皮制品萃取溶液大多顏色較深,吸光度出現大于1的現象,不符合朗伯-比爾定律,說明這類產品不適用于分光光度計法,應該使用高效液相法測定。
3.2 pH值的測定
紡織品在染色和整理過程中會使用各種染料和助劑。過酸或過堿的處理均會在紡織品上殘留,人體穿著后可破壞皮膚的酸堿平衡,刺激和腐蝕皮膚,產生炎癥。
實驗室pH值的測定采用KCl溶液萃取、pH計測定的方法。KCl溶液萃取比直接使用三級水萃取的數據穩定,實驗使用的三級水pH值應控制在5.0~6.5之間,pH太大或太小都會對結果產生影響。
3.3色牢度的測定
染色牢度本身不是致毒因素,但是人類的汗液、唾液中的酶能促進染料的分解,分解的染料被人體吸收會對人體的健康產生危害。因此,國家標準GB18401將耐水色牢度、耐汗漬色牢度、耐摩性色牢度和耐唾液色牢度作為強制檢測項目。
色牢度的測定原理是將試樣與規定的貼襯織物采用三級水或人造汗液處理,去除試液后放在試驗裝置內具有規定壓力的平板之間,然后將試樣和貼襯織物分別干燥。用灰色樣卡評定試樣的變色和貼襯織物的沾色。
除去評級目光的差異,取樣部位是影響結果的最大因素。對于結構多樣、色彩多樣的試樣需按照結構和顏色分別取樣、分別測試。
3.4有害染料
(1)可分解致癌芳香胺染料。
(2)致癌染料。
(3)致敏染料。
3.5其他有害物質。
(1)含氯苯酚。
(2)含氯有機載體。
(3)殺蟲劑。
(4)鄰苯二甲酸酯。
(5)有機錫化合物。
(6)阻燃劑。
(7)苯酚化合物。
以上幾類化合物會對人體和環境產生不同程度的危害,目前的檢測方法基本是超聲波萃取,采用氣質聯用儀法進行測定,能夠取得穩定可靠的數據,出現異常數據時輔以液質聯用儀確認。
3.6揮發性有機物
紡織品中最常見的揮發性有機化合物為苯乙烯,苯乙烯在殺蟲劑、熒光增白劑和整理劑中大量使用,此外,苯乙烯還是合成纖維的重要原料。苯乙烯屬毒性物質,主要有刺激和麻醉作用,慢性接觸會影響人的中樞神經系統,進而出現精神沮喪、頭疼等癥狀,還對人的腎臟、血液有一定危害。
紡織品中可揮發性有機化合物采用頂空固相微萃取,氣質聯用儀測定。
3.7烷基酚聚氧乙烯醚
烷基酚聚氧乙烯醚是一類非離子型表面活性劑,常見的是壬基酚聚氧乙烯醚占80%~85%,辛基酚聚氧乙烯醚占15%以上。APEO本身不具有致癌性和致變異性,但在環氧乙烷加成時由于過量積累未反應的環氧乙烷生成的低聚氧乙烯及二聚氧乙烯環合物1,4-二惡烷為致癌物質。
APEO進入環境會分解出對環境和人體有危害的NP和OP,這些有害物質一旦被排入環境中,會在環境中存在很長時間,而且它可以進入食物鏈,并且通過食物鏈逐級放大。同時,它還具有模擬雌激素的作用,一旦進入生物體內,就會影響生物體正常的生殖和發育,可以導致人類男性精子數量的減少。因此,APEO成為目前國內外呼聲較大的檢測指標。
目前,國內APEO的檢測方法是采用索式提取的方式進行前處理,用配置熒光檢測器的高效液相色譜儀或者液質聯用儀進行定性和定量檢測。
索式提取是經典的前處理方法之一,常用來處理固體、半固體樣品,以實現分析物與基體物質的預分離,提取效率高。該方法的主要缺點是所需時間長、有機溶劑消耗量大且操作復雜,不易實現自動化。而超聲波萃取是現在較為常見且有效的萃取方式,特別是對于固體、半固體樣品。超聲提取主要利用超聲波的空化作用加速所需成分的浸出提取,超聲波的次級效應能加速預提成分的擴散釋放,使其與溶劑充分混合。與索式提取法相比,超聲提取具有提取時間短、效率高的優點。
實驗室經過大量的試驗分析,得到了超聲波萃取的優化條件,既節省了試驗成本,又提高了工作效率。萃取后的樣液用反向液相色譜進行檢測,出現陽性結果時用正向色譜進行確認,并以液質聯用儀進行提取離子色譜的方法進行定量。
4.結語
綜上所述,我們要做好環保服裝有害物質的檢測工作,就要掌握熟悉環保環保服裝檢測的內容和相關的標準,通過采用科學有效的環保環保服裝檢測技術來對環保環保服裝的有害物質進行綜合檢測,這樣才能保證監測工作的正常和有效,不僅保證環保服裝的發展,而且保障了人們和環境的安全。
【參考文獻】
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