摘要:利用衰變?nèi)瓷浼t外建立了一種快速的密胺樹脂中脲醛樹脂含量的定量檢測方法,并對市場上部分樣品進(jìn)行了檢驗,檢測結(jié)果證明了方法的有效性,同時也顯示了市場上密胺樹脂的質(zhì)量問題依然存在。
關(guān)鍵詞:密胺樹脂 脲醛樹脂 衰變?nèi)瓷浼t外 定量檢測
三聚氰胺-甲醛樹脂(MF),又稱密胺樹脂,是一種常用熱固性樹脂,具有良好的熱穩(wěn)定性和機械性能,在食品用塑料制品、防火材料、膠黏劑等方面都有十分廣泛的應(yīng)用。特別是在食品用塑料制品方面,因其熱穩(wěn)定性好,在一般使用條件下不會發(fā)生分解和析出小分子物質(zhì),具有較高的安全性。同時,因其高強、輕質(zhì)、耐磨、色彩均勻、光潔度高等一系列優(yōu)異性能,被廣泛的用以加工碗、盤、杯、勺等各類器皿,這些產(chǎn)品通常被稱為“仿瓷餐具”。
因國際食品包裝協(xié)會調(diào)查披露仿瓷餐具產(chǎn)品情況,密胺餐具在2009年引起廣大消費者、媒體及質(zhì)檢部門的關(guān)注[1-4]。其主要披露了有部分不良廠家在利益的驅(qū)使下利用性質(zhì)與密胺樹脂比較接近的脲醛樹脂部分、甚至全部替換密胺樹脂。但是脲醛樹脂的熱穩(wěn)定性明顯低于密胺樹脂,在高溫、酸性等餐具正常使用環(huán)境下即可能發(fā)生緩慢分解,釋放出甲醛等產(chǎn)物,從而危害使用者的人身健康[4]。報道中,使用了核磁共振的方法對密胺樣品進(jìn)行檢驗,其成本很高,難以普及。為保障消費者權(quán)益,確保使用者的人身健康,國家質(zhì)檢總局等相關(guān)部門隨即對原密胺餐具標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改,加強了對相關(guān)產(chǎn)品甲醛釋放量的檢測,但新標(biāo)準(zhǔn)并未加入對產(chǎn)品中實際可能摻假,(主要是加入結(jié)構(gòu)相似的脲醛樹脂)的檢測項目。正是在這種情況下,建立一套密胺樹脂與脲醛樹脂共聚物快速測定脲醛樹脂含量的測試方法已經(jīng)成為一種全民關(guān)注的技術(shù)。本文既建立了一套密胺樹脂中脲醛樹脂的衰變?nèi)瓷浼t外快速定量檢測
分析方法,并使用該方法對部分密胺樹脂樣品進(jìn)行了檢測。
1 實驗部分
1.1 儀器及藥品
尼高力公司omnic470 紅外及omni采樣器;食品級密胺樹脂(惠州五和提供);工業(yè)用脲醛樹脂。
1.2 樣品的制備
對于固體成型品樣品表面材質(zhì)的檢測,可以選擇樣品平整處或微微外凸的位置作為被測點,使用蘸有無水乙醇的脫脂棉擦拭干凈,并在紅外燈下烘干,然后樣品直接上機進(jìn)行測試表征。
為得到被測樣品內(nèi)部的整體信息,對于密胺樹脂成型品樣品,首先利用金屬銼刀在樣品處理干凈的部位銼取一定量的粉末,然后將粉末至于紅外燈下干燥,并在瑪瑙研缽中進(jìn)一步研細(xì),最后使用壓片機直接對純樣品進(jìn)行機壓片制樣,等待測試。
如果被測樣品為粉末,則可以直接經(jīng)紅外燈干燥后,使用瑪瑙研缽研磨后進(jìn)行壓片。
2 實驗結(jié)果與討論
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圖1 MF樹脂與UF樹脂的衰變?nèi)瓷浼t外光譜
由于通過衰變?nèi)瓷浞ㄋ鶞y得的紅外光譜峰位與傳統(tǒng)的透射光譜相同,因此MF及UF的特征峰依然為813cm-1和1645cm-1兩處的吸收峰。但是,峰寬較投射紅外譜圖發(fā)生了明顯的窄化,因此1645cm-1和1564cm-1這兩個相鄰峰在共存的狀況下,較透射紅外光譜更容易被鑒別出來1645cm-1處的吸收情況。同時低波數(shù)與高波數(shù)的峰強度比也發(fā)生了明顯變化,高波數(shù)(3000cm-1以上)處原本強烈的款吸收峰被明顯弱化,而低波數(shù)峰相對強度增強。通過實驗,我們發(fā)現(xiàn)樣品在3000-3600cm-1之間樹脂中羥基、胺基等聯(lián)合形成的寬吸收峰吸收強度是相對穩(wěn)定的。
據(jù)此,我們可以通過觀察樣品譜圖中是否出現(xiàn)1645cm-1處脲醛樹脂特征吸收峰,初步判斷樣品中是否含有脲醛樹脂,然后再以3000-3500cm-1之間的寬峰峰面積作為內(nèi)標(biāo),通過比較其與813cm-1處密胺樹脂特征吸收峰的強度比定量樣品中密胺樹脂的含量。(圖2)
用該方法,我們對四個品牌的8個樣品的內(nèi)外雙側(cè)進(jìn)行了測試。結(jié)果表明,5樣品為純密胺樹脂制品;2樣品外層為脲醛樹脂,而內(nèi)層為密胺樹脂;另有1樣品為脲醛樹脂和密胺樹脂的混合物制品,其中脲醛樹脂含量為23.6%。
3 結(jié)論
本文利用衰變?nèi)瓷浼t外建立了一種內(nèi)標(biāo)法與外標(biāo)法相結(jié)合測試密胺樹脂中脲醛樹脂的含量的方法,該方法具有操作簡單,靈敏度高等特點,并使用該方法對市面上一些密胺制品進(jìn)行了檢測。檢測結(jié)果表明,在售的密胺制品中確實有少量產(chǎn)品存在以次充好,摻雜脲醛樹脂的現(xiàn)象,相關(guān)部門應(yīng)加強對相關(guān)廠家的監(jiān)管力度,以保障消費者的人身健康及利益。
參考文獻(xiàn):
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[3]立里.仿瓷餐具喜報 難解公眾之憂.質(zhì)量探索,2009(Z1),32.
[4]胡笑紅.80%仿瓷餐具材料有毒.品牌與標(biāo)準(zhǔn)化,2009(01),48-49.