環(huán)保服裝有害物質(zhì)的檢測(cè)技術(shù)

【摘 要】環(huán)保服裝有毒物質(zhì)的安全檢測(cè)技術(shù)得到了人們的關(guān)注，利用有效的科學(xué)技術(shù)來對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，有利于環(huán)保服裝行業(yè)的發(fā)展。本文闡述了環(huán)保服裝的定義和環(huán)保服裝的相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，說明了在紡織品及皮革制品中有害物質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境的危害，分別分析了檢測(cè)不同有害物質(zhì)的檢測(cè)方法。

【關(guān)鍵詞】環(huán)保服裝；氣質(zhì)聯(lián)用儀；高效液相色譜；液質(zhì)-質(zhì)譜聯(lián)用儀

0.引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)的成熟，服裝生產(chǎn)行業(yè)得到了良好的發(fā)展，環(huán)保服裝受到了人們的青睞。但是在對(duì)環(huán)保服裝有毒物質(zhì)的檢測(cè)和分析方面，采取的技術(shù)仍不成熟和完善，影響了環(huán)保服裝的生產(chǎn)和發(fā)展。如何有效地檢測(cè)環(huán)保服裝的有害物質(zhì)成為了人們關(guān)心的問題。下面就此進(jìn)行討論分析。

1.環(huán)保服裝內(nèi)容

紡織品及皮毛制品的生產(chǎn)是一個(gè)冗長(zhǎng)而復(fù)雜的物理、化學(xué)加工過程，從原料到成品，加工過程中要使用大量的化學(xué)品，主要在棉花種植、化學(xué)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(xué)品及纖維原料可能在使用中產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。

所謂環(huán)保服裝，是指從原料的選擇到生產(chǎn)、銷售、使用和廢棄處理整個(gè)過程中，對(duì)環(huán)境或人體健康無害的紡織品。它是以保護(hù)人類身體健康，使其免受傷害為目標(biāo)，并具有無毒、安全的優(yōu)點(diǎn)，而且在使用和穿著時(shí)，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(yè)上說，綠色服裝必須包括三方面內(nèi)容：

（1）生產(chǎn)環(huán)保學(xué)。

（2）用戶環(huán)保學(xué)。

（3）處理環(huán)保學(xué)。

2.環(huán)保服裝檢測(cè)內(nèi)容

目前，我國(guó)的環(huán)保紡織品標(biāo)準(zhǔn)GB/T18885《環(huán)保紡織品技術(shù)要求》中涉及的技術(shù)指標(biāo)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(jī)載體、殺蟲劑、鄰苯二甲酸酯、有機(jī)錫化合物、阻燃劑、苯酚化合物、揮發(fā)性有機(jī)物等項(xiàng)目，其中甲醛、pH值、可分解致癌芳香胺染料、色牢度屬于國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB18401中限定的技術(shù)指標(biāo)。

皮革與毛皮制品強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB20400《皮革和毛皮有害物質(zhì)限量》中限定的技術(shù)指標(biāo)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(zhì)檢測(cè)指標(biāo)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(zhì)的危害性，分類討論了檢測(cè)過程中遇到的技術(shù)難題。

3.環(huán)保服裝檢測(cè)技術(shù)

3.1甲醛含量的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)室游離甲醛的常規(guī)檢測(cè)方法是水萃取，分光光度計(jì)法測(cè)定。但是隨著紡織業(yè)的發(fā)展，越來越多的新工藝出現(xiàn)，許多產(chǎn)品的水萃取溶液出現(xiàn)白色渾濁，導(dǎo)致吸光度變大，出現(xiàn)誤判的現(xiàn)象，這樣的情況應(yīng)該采用高效液相法復(fù)測(cè)以確認(rèn)。

皮革與毛皮制品在加工的過程中加入了含有甲醛的鞣質(zhì)劑，使皮革柔軟、豐滿、耐折并富有彈性，使毛皮的毛被質(zhì)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(xiàn)大于1的現(xiàn)象，不符合朗伯-比爾定律，說明這類產(chǎn)品不適用于分光光度計(jì)法，應(yīng)該使用高效液相法測(cè)定。

3.2 pH值的測(cè)定

紡織品在染色和整理過程中會(huì)使用各種染料和助劑。過酸或過堿的處理均會(huì)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(chǎn)生炎癥。

實(shí)驗(yàn)室pH值的測(cè)定采用KCl溶液萃取、pH計(jì)測(cè)定的方法。KCl溶液萃取比直接使用三級(jí)水萃取的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)使用的三級(jí)水pH值應(yīng)控制在5.0～6.5之間，pH太大或太小都會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。

3.3色牢度的測(cè)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(jìn)染料的分解，分解的染料被人體吸收會(huì)對(duì)人體的健康產(chǎn)生危害。因此，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18401將耐水色牢度、耐汗?jié)n色牢度、耐摩性色牢度和耐唾液色牢度作為強(qiáng)制檢測(cè)項(xiàng)目。

色牢度的測(cè)定原理是將試樣與規(guī)定的貼襯織物采用三級(jí)水或人造汗液處理，去除試液后放在試驗(yàn)裝置內(nèi)具有規(guī)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(píng)定試樣的變色和貼襯織物的沾色。

除去評(píng)級(jí)目光的差異，取樣部位是影響結(jié)果的最大因素。對(duì)于結(jié)構(gòu)多樣、色彩多樣的試樣需按照結(jié)構(gòu)和顏色分別取樣、分別測(cè)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(zhì)。

（1）含氯苯酚。

（2）含氯有機(jī)載體。

（3）殺蟲劑。

（4）鄰苯二甲酸酯。

（5）有機(jī)錫化合物。

（6）阻燃劑。

（7）苯酚化合物。

以上幾類化合物會(huì)對(duì)人體和環(huán)境產(chǎn)生不同程度的危害，目前的檢測(cè)方法基本是超聲波萃取，采用氣質(zhì)聯(lián)用儀法進(jìn)行測(cè)定，能夠取得穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)，出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)時(shí)輔以液質(zhì)聯(lián)用儀確認(rèn)。

3.6揮發(fā)性有機(jī)物

紡織品中最常見的揮發(fā)性有機(jī)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(zhì)，主要有刺激和麻醉作用，慢性接觸會(huì)影響人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，進(jìn)而出現(xiàn)精神沮喪、頭疼等癥狀，還對(duì)人的腎臟、血液有一定危害。

紡織品中可揮發(fā)性有機(jī)化合物采用頂空固相微萃取，氣質(zhì)聯(lián)用儀測(cè)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(huán)氧乙烷加成時(shí)由于過量積累未反應(yīng)的環(huán)氧乙烷生成的低聚氧乙烯及二聚氧乙烯環(huán)合物1，4-二惡烷為致癌物質(zhì)。

APEO進(jìn)入環(huán)境會(huì)分解出對(duì)環(huán)境和人體有危害的NP和OP，這些有害物質(zhì)一旦被排入環(huán)境中，會(huì)在環(huán)境中存在很長(zhǎng)時(shí)間，而且它可以進(jìn)入食物鏈，并且通過食物鏈逐級(jí)放大。同時(shí)，它還具有模擬雌激素的作用，一旦進(jìn)入生物體內(nèi)，就會(huì)影響生物體正常的生殖和發(fā)育，可以導(dǎo)致人類男性精子數(shù)量的減少。因此，APEO成為目前國(guó)內(nèi)外呼聲較大的檢測(cè)指標(biāo)。

目前，國(guó)內(nèi)APEO的檢測(cè)方法是采用索式提取的方式進(jìn)行前處理，用配置熒光檢測(cè)器的高效液相色譜儀或者液質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行定性和定量檢測(cè)。

索式提取是經(jīng)典的前處理方法之一，常用來處理固體、半固體樣品，以實(shí)現(xiàn)分析物與基體物質(zhì)的預(yù)分離，提取效率高。該方法的主要缺點(diǎn)是所需時(shí)間長(zhǎng)、有機(jī)溶劑消耗量大且操作復(fù)雜，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。而超聲波萃取是現(xiàn)在較為常見且有效的萃取方式，特別是對(duì)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(jí)效應(yīng)能加速預(yù)提成分的擴(kuò)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(shí)間短、效率高的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過大量的試驗(yàn)分析，得到了超聲波萃取的優(yōu)化條件，既節(jié)省了試驗(yàn)成本，又提高了工作效率。萃取后的樣液用反向液相色譜進(jìn)行檢測(cè)，出現(xiàn)陽性結(jié)果時(shí)用正向色譜進(jìn)行確認(rèn)，并以液質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行提取離子色譜的方法進(jìn)行定量。

4.結(jié)語

綜上所述，我們要做好環(huán)保服裝有害物質(zhì)的檢測(cè)工作，就要掌握熟悉環(huán)保環(huán)保服裝檢測(cè)的內(nèi)容和相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，通過采用科學(xué)有效的環(huán)保環(huán)保服裝檢測(cè)技術(shù)來對(duì)環(huán)保環(huán)保服裝的有害物質(zhì)進(jìn)行綜合檢測(cè)，這樣才能保證監(jiān)測(cè)工作的正常和有效，不僅保證環(huán)保服裝的發(fā)展，而且保障了人們和環(huán)境的安全。

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