紡織品有害物質檢測標準和檢測技術分析及發展方向展望

吳麗娜+++曹錫忠++周靜珠

摘要：

通過對紡織品中有害物質的檢測標準進行分類和匯總，對檢測前處理技術和儀器分析技術進行分析和點評，對紡織品現有的檢測技術現狀進行了評估，在這個基礎上探討了紡織微量化學分析的必要性和可行性，并提出了紡織品有害物質檢測技術的未來發展方向。

關鍵詞：紡織品；有害物質；化學分析；微量化

自從1994年德國政府頒布法令禁止使用能夠產生20種有害芳香胺的偶氮染料開始，“生態紡織”[1]的概念引入到紡織服裝產業，紡織服裝中有毒有害物質的限量及檢測受到業界、消費者以及政府的廣泛關注。

2002年歐共體理事會發布2002/61/EC號指令，對第76/769/EEC號指令修訂，禁用可分解出某些芳香胺的偶氮染料。2002—2006年間，歐盟又不斷發布指令對76/769/EEC號修訂，將APEO、PFOS等有害物質添加到76/769/EEC號指令的限制物質清單中。2006年12月8日，歐洲議會和歐盟理事會共同發布第1907/2006/EC號法令，正式公布關于《化學品注冊、評估、授權和限制（REACH）》法規，決定建立歐盟化學品管理局，修訂歐洲議會和歐盟理事會的第1999/45/EC號指令，確認逐步廢止第76/769/EEC等歐共體理事會指令，同時將第76/769/EEC號指令的限制物質清單列入REACH法規的附件17，以法規的形式加以限制。

2008年8月14日，美國總統布什簽署消費品安全改進法案（CPSIA/HR4040）使之成為正式法律。該法案除對兒童產品含鉛要求更加嚴格外，還對兒童玩具和護理產品中有害物質鄰苯二甲酸鹽含量做出規定。

為了順應綠色、生態、環保潮流，我國于2003年頒布GB 18401“國家紡織產品基本安全技術規范”，2010年對該標準進行了修訂。GB 18401也對紡織產品中甲醛、偶氮染料等有害物質進行了限制。

目前，紡織產品中有毒有害物質檢測已成為紡織品檢測領域中不可或缺的重要組成部分[2]。

1 紡織檢測技術現狀

近年來，紡織品中有毒有害物質的分析檢測技術已趨于成熟[3]，從原先的甲醛、偶氮染料，到近年來PFOS、鄰苯二甲酸酯，從原先的超聲萃取，液液分配，到近年來的固相萃取，從原先的紫外光譜、氣質聯用，到近年來的液質聯用等，紡織化學檢測技術得到長足進步，靈敏度不斷提高，檢測限不斷降低，檢測結果的穩定性越來越好，有些重要的檢測標準方法（如禁用偶氮染料）經過多次改版，在滿足法律法規、強制標準、買家特殊要求等檢測方面發揮了重要。

從2001年以來，我國相繼發布了33個紡織產品中有毒有害物質檢測方法國家（GB）標準和19個檢測檢疫行業（SN）標準，均為化學分析方法。目前可查到的國外相關紡織品中有毒有害物質檢測的方法（抗菌及微生物除外）也均為化學方法。

目前常用的紡織品中有毒有害物質檢測標準見表1。

2 目前紡織化學檢測方法標準存在化學試劑用量較大、廢液排放較多等弊端

近年來頒布的紡織產品中有害物質檢測的GB標準和SN標準，在日常檢測工作中發揮了重要作用。這些標準通常按照嚴格的化學分析程序，采用嚴謹的萃取、分離、凈化、濃縮等步驟進行檢測。

在這些化學檢測項目中，樣品取樣量不盡相同，前處理和儀器分析方法差異較大。主要包括的前處理方法有超聲提取、索氏提取、水浴搖振、微波消解等，儀器分析方法包括紫外分光光度計、液相色譜儀、氣相色譜-質譜聯用儀、高效液相色譜-質譜聯用儀等設備。

目前現有的紡織品前處理方法和儀器分析方法以及相關方法產生的廢液量，見表2。

從表2可以看出，目前標準方法中有機試劑的用量仍然較大，如禁用偶氮染料標準檢測方法，單樣樣品處理需要80mL以上的叔丁基甲醚或乙醚，另外還需使用二甲苯、甲醇、乙腈等，試劑費用較高，增加了檢測成本，而且這些有機試劑難以回收利用，最終都以廢液形式排放。

由于廢液中存在大量有機溶劑以及有毒有害物質，隨意排放將會對環境及人員健康造成極大損害，按照國家有關環保法規的要求，有毒有害廢液不能隨意排放，需送交具備資質的單位處理。但是，由于廢液處理技術難度大，風險高，具備處理能力和資質的單位極少，就拿江蘇省省會南京來說，僅有兩家企業具備資質，處理容量有限，很多實驗室由于廢液不能及時處理，不得不長期儲存，增加了安全風險；另一方面，廢液處理成本高，南京地區處理一噸廢液的價格從2010年的6000元增長到12000元，2012年又漲到20000元，這大大增加了化學檢測的成本。

因此，研究紡織微量化學檢測方法，減少化學試劑用量，既可降低成本，又符合環保要求和低碳理念。

3 紡織微量化學分析的必要性和可行性

傳統紡織檢測主要包括纖維成分和含量檢測、服用性能檢測和有毒有害物質化學檢測。由于有毒有害物質化學檢測起步較晚，很多檢測方法借用食品和工業產品化學分析的原理和技術，針對紡織產品和紡織材料的有毒有害物質化學分析技術研究相對較落后，特別是方法評價、方法微量化的研究還存在較大的發展空間。

作為化學分析樣品，紡織材料通常具備比重較小、吸水性好的特點，因此傳統分析方法的取樣量較大，試劑用量較大。但同時，由于是相對穩定工藝生產出來的工業產品，紡織材料樣品通常具有均勻性較好、樣品代表性較好的特點，具備方法的微量化的特點。特別是從目前紡織品中有毒有害物質的檢出率來看，由于近年來紡織工藝的升級改造、原輔材料的更新換代，諸如禁用偶氮染料、甲醛等原先檢出率較高的物質現很少檢出，含量超標的比例較低，某些含氯苯酚、殺蟲劑殘留等項目，檢出率更低，這些客觀事實也對紡織品中有毒有害物質化學檢測的微量化提出了迫切要求，同時為快速篩查方法的建立提供了可行性。

現在分析方法正向以下趨勢發展：檢測技術的不斷進步，使檢出靈敏度進一步提高；樣品預處理工作，正向著省時、省力、廉價、減少溶劑、減少對環境的污染、微型化和自動化方向發展。另外，由于政府、社會、消費者對紡織產品安全性的關注度越來越高，近年來政府實驗室、商業檢測機構的投入不斷加大，許多先進的前處理設備和先進的儀器分析設備已不再神秘，普通實驗室擁有先進設備的比例不斷增高，先進的前處理設備包括微波萃取、加速溶劑萃取、固相微萃取已經逐步開始推廣，先進的儀器分析設備包括UPLC和UPC2在一些實驗室已經開始應用，生物分析方法[4，5]其具有成本低、速度快、試劑用量少等等優點在檢測領域已日益受到重視。

綜合來看，紡織有害物質檢測技術伴隨著科技的發展和分析化學技術的提高，會越來越向省時、省力、減少試劑、微量化和自動化方向發展。

參考文獻：

[1] 俞昊雁. 綠色生態紡織品檢測技術分析[J].中國新技術新產品，2012，（10）：72.

[2] 郭雅妮， 郁翠華， 姜山， 等. 紡織品中有毒有害物質檢測技術的研究現狀[J]. 環境科學與管理，2009，（10），163-165.

[3] 吳春明. 國內紡織品檢測技術發展動態分析與思考[J]. 江蘇紡織， 2004， （8） ： 8-10.

[4] 郭小群. 生物傳感器應用與發展[J]. 廣東化工， 2012，（12）：9-10.

[5] 佟巍， 張紀梅， 張麗. 電化學生物傳感器的應用研究進展[J].武警醫學院學報， 2008，（1）：62-64.

（作者單位：江蘇出入境檢驗檢疫局）