兒童座椅面料中可遷移元素抽查結果分析

姚慧，楊文軒

(1.中汽研汽車檢驗中心(天津)有限公司，天津 300300；2.中國汽車技術研究中心有限公司，天津 300300)

0 引言

我國自2014年9月1日起對機動車兒童乘員用約束系統(以下簡稱兒童座椅)產品實施3C強制認證，過渡期為1年。2015年9月1日后所有國內銷售的產品均強制實施CCC認證。目前涉及全部國家標準共7個：GB 27887—2011[1]、GB 6675.1—2014[2]、GB 6675.4—2014[3]、GB/T 22048—2015[4]、GB/T 26193—2010[5]、GB/T 30419—2013[6]、GB 8410—2006[7]。目前無正式發布的行業標準、地方標準及企業標準。其中涉及材料毒性檢測標準為GB 6675.4—2014，2020年起只以可遷移元素測定結果是否符合限值標準來判定材料毒性檢測是否合格。

可遷移元素根據歐盟指令分為17種[8]，根據我國標準主要是8種[3]，這些元素易通過接觸被人體吸收，過量的吸收會造成元素中毒，對于兒童座椅的接觸，主要是接觸到兒童座椅的面料、織帶等材料，類似于與玩具的接觸，如果這些材料中的有害化學物質含量很高，一旦兒童通過皮膚接觸、吮吸、吞咽等進入體內，將會對兒童身體帶來不良影響，而且這種危害通常是慢性的、不易察覺的、有些甚至是不可恢復的，如記憶力緩慢衰退、貧血、抵抗力下降等，嚴重的如癌癥[9-14]。

兒童安全座椅的使用環境為車內環境，使用者為兒童，其對產品中的有毒有害材料更加敏感，尤其兒童手部、頭部等暴露在衣服外面的部位容易接觸到兒童安全座椅的布套、織帶等部位尤為重要，而部分廠家往往忽略了這項要求，所使用的布套、織帶等材料品質控制不良，穩定性差的問題時有發生，或者更換供應商而無檢驗手段等問題，都會造成安全隱患。

2018—2020年連續三年，國家市場監督管理總局對我國兒童座椅進行抽查檢驗，2018年中國消費者協會也對我國及國外兒童座椅進行抽查檢驗，可見兒童座椅的安全性越來越受到國家和消費者的重視。本文作者根據這4次抽查兒童座椅面料中可遷移元素結果進行研究，分析目前兒童座椅材料毒性現狀。

1 抽檢內容及方法

1.1 產品種類

兒童座椅的作用是在車輛碰撞事故或突然減速時，減小對兒童造成的傷害，其根據裝車的適配性、所適用乘坐兒童乘員的體重以及在車上的固定方式，兒童座椅產品可劃為不同分類。同一兒童座椅產品可以是多種類別的組合。目前我國國內生產的產品多按照兒童乘員的體重分類分為通用型0組，0+組，I組，II組，III組。其中除II組和III組外，見表1，其余類別兒童座椅均需進行毒性檢測。

表1 按照兒童乘員體重分類 kg

1.2 企業分布

目前我國兒童座椅生產企業數量約為200家，主要集中在浙江省、江蘇省、廣東省、福建省、安徽省、河南省、上海市等省、市(直轄市)，約占全國生產企業數量的90%，根據2018—2020年國抽及2018年消協抽檢企業分布統計，4次抽查共計抽檢企業62家，分布如圖1所示，可見目前大部分產業集中區域為浙江省及江蘇省。

圖1 抽檢產品企業分布

1.3 抽樣情況

根據GB 6675.4標準[3]要求，對于紡織材料樣品，不同材料或顏色需單獨取樣，所以根據不同兒童座椅面料類型，每個兒童座椅取1～6個待檢測樣品，其中包括座椅中可接觸面料和座椅織帶，具體數量見表2。

表2 抽檢樣品數量

1.4 限值要求和結果說明

根據GB 6675.4標準[3]要求，兒童座椅面料中可遷移元素限值參照其他玩具材料限值要求(見表3)，并根據各元素的分析校正系數對分析結果進行校正(見表4)。

表3 玩具材料中可遷移元素的最大限量要求

表4 各元素的分析校正系數

1.5 測試方法

1.5.1 儀器

安捷倫7900型電感耦合等離子體質譜儀(安捷倫科技有限公司)；WE-2型水浴恒溫振蕩器(天津市歐諾儀器儀表有限公司)；PHS-3C型酸度計(上海儀電分析儀器有限公司)；Milli-Q Academic超純水系統(美國密理博公司)。

1.5.2 標準溶液及試劑

GNM-M08123—2013 8種元素混標元素標準溶液(國家有色金屬及電子材料分析測試中心)：100 mg/L；GNM-M051259—2013釔、鈧、鍺、銦、錸混標標準溶液(國家有色金屬及電子材料分析測試中心)：100 mg/L。

HCl為優級純(天津科密歐化學試劑有限公司)，實驗用水為一級水。

1.5.3 實驗方法

對兒童座椅中不同材質可接觸面料及織帶進行分別取樣，依據標準[3]制的樣品，稱取1.000 0 g的樣品加入50 g的濃度為0.07 mol/L的HCl溶液完全浸泡，混合，搖動1 min，調節pH范圍為1.1～1.5。避光，在37 ℃水浴恒溫振蕩器中振蕩1 h，并靜置1 h，用0.45 μm濾膜過濾。采用ICP-MS[15]測定濾液中8種可遷移元素的含量。

1.5.4 標準工作溶液配置

用0.07 mol/L的HCl作為介質將標準溶液逐級稀釋，稀釋GNM-M051259—2013標液濃度為1.000 mg/kg作為內標溶液；GNM-M08123—2013標準溶液依次稀釋為濃度0、10、20、50、100、200、400、500 μg/kg的標準梯度溶液。

2 抽樣結果

2.1 檢驗樣品總體情況

如表2所示，2018—2020年，4次抽檢共抽檢兒童座椅樣品71臺，除去II組和III組不需做毒性檢測，待測兒童座椅樣品62臺，根據不同材質面料取樣，共取得檢測樣品數量202件，其中包括可接觸面料144件，織帶58件，最終檢測結果顯示不合格樣品有1件，整體合格率為99.5%。

2.2 可遷移元素質量數的選擇

待測的8種元素中除砷元素沒有同位素外，其余元素都存在同位素。在盡量避免同量異位素干擾的基礎上選取豐度大的同位素，最終確定測定元素的質量數為53Cr、75As、82Se、111Cd、121Sb、137Ba、202Hg、208Pb，選取115In、185Re作為內標元素。

2.3 線性范圍和報告限

在儀器優化條件下，測定標準工作溶液，得到標準曲線相關參數和該標準溶液系列下的線性范圍。測定試劑空白溶液11次，并計算10倍相對標準偏差，得到的報告限結果見表5，為了統一結果輸出，定義測定結果小于0.1 mg/kg為未檢出。

表5 標準曲線相關參數及報告限

2.4 測試結果

對202件檢測樣品進行可遷移元素檢測，結果見表6，可以看出As、Cd、Cr、Pb、Hg、Se這6種元素檢測結果多為未檢出，剩余檢測結果基本小于1 mg/kg，占比均在99%以上。部分樣品中Sb和Ba元素含量較高，但大多沒有超過限值，其中Ba的限值為1 000 mg/kg，各檢測樣品的Ba元素檢測值遠遠低于該限值。而Sb的限值為60 mg/kg，此次抽檢中一面料Sb檢測結果為86.9 mg/kg，超過限值，被判定為不合格。

表6 檢測結果

3 分析討論及建議

目前兒童座椅面料大多材質采用滌綸面料，滌綸是由對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，PET)經紡絲工藝紡制得到的合成纖維。在合成過程中須使用高效催化劑，應用較廣的催化劑主要包括銻類催化劑、鍺類催化劑、鈦類催化劑，其中銻類催化劑不論從成本還是性能上來看均為最優選擇，因此銻類催化劑最為常用。滌綸面料遇到高溫燃燒后軟化熔融并附著在皮膚上，加重燒傷，因此滌綸的阻燃性能的開發非常重要。阻燃劑種類繁多，其中鹵系阻燃劑與三氧化二銻的協同使用，阻燃效果突出，因而占據阻燃劑領域的主導地位[16]。

所以不論從面料制作工藝還是阻燃性能上，銻的添加都是不可避免的，只有在更改生產工藝技術及阻燃劑的使用方面進行改進，從而達到減少銻的添加。通過4次抽查也可以看出，我國的兒童座椅面料毒性檢測方面基本合格，其中織帶中毒性檢測結果明顯優于可接觸面料毒性檢測結果，國產兒童座椅毒性檢測結果優于部分進口兒童座椅毒性檢測結果，總體表現比較滿意。