紡織品中多種有害物質的常用檢測技術

狄文秀，成 倩，嵇金豪

（上海紡織集團檢測標準南通有限公司，江蘇南通226371）

0 引言

在紡織品原料的種植過程中，為了防止病蟲害、雜草的干擾，會使用殺蟲劑、除草劑、化學肥料等。這些有害有毒物質最終會殘留在紡織服裝上，可能引起皮膚過敏、呼吸道疾病、中毒，甚至誘發癌癥。此外，由原料制成的紡織品在后續的生產中還會經過前處理、染色和后整理過程，在上述加工過程中又會使用到氧化劑、染化料、阻燃劑、熒光增白劑等多種化學物質，這些物質殘留在紡織品上使其再次遭受污染。因此，為了給人們提供健康安全的生態紡織品，對紡織品中的有害物質進行監控是確保產品質量的前提，也是非常必要的。

1 紡織品中常見的有害物質

1.1 甲醛

甲醛在堿性環境下具有較強的還原能力，同時也是毒性較大的原漿物質之一。甲醛的氣味較濃，對人的眼睛、鼻子有強烈的刺激作用。甲醛一般為無色液體，易與蛋白質進行結合。在紡織品的加工過程中，為了確保產品不出現褶皺、縮水等現象，或為了保證紡織品的染色和印花的耐久性效果，或為了改善手感，通常會在助劑中添入少量的甲醛。而含有甲醛的紡織品在長期穿著過程中就會逐漸釋放出游離甲醛，并通過呼吸道及皮膚的接觸進入人體，最終導致呼吸道疾病的誘發，這也是造成皮膚過敏的主要原因之一。

1.2 重金屬

紡織品在加工過程中可能會殘留大量的重金屬成分，若人的身體長期與過量的重金屬元素進行接觸，會產生極大的危害。紡織品中含有的重金屬來源途徑可能有以下幾種：在紡織品的染整過程中，為了提高顏色的牢度，或給予紡織品達到一定的阻燃效果，需要添加固色劑、氧化劑、阻燃劑等，而染色所用的固色劑就包含大量的銅鹽成分；天然纖維是在植物生長過程中逐漸形成的，棉麻纖維在日常的生長過程中會吸取土壤中大量的金屬成分，因此在紡織品的后續制作過程中會出現重金屬殘留的現象。當紡織品與人體汗液直接接觸的情況下，汗液內部會萃取大量的重金屬離子，若人長期與這種有害物質進行接觸，重金屬離子會逐漸在人體不同的器官處聚集，時間過長會對人的健康造成侵害。

1.3 殺蟲劑

在紡織品制作過程中，為了對天然纖維的植物原料中的微生物進行清理會使用到殺蟲劑，而為了保證纖維植物的脫葉效果還會應用到除草劑。由于使用的大量化學藥劑會被植物所吸收，即使在制作完成后對化學藥劑進行處理，但仍會在紡織品內部殘留一些藥劑，且這種情況是無法避免的。一般情況下，化學藥劑通過與人體皮膚接觸進入人體。然而，由于所用化學藥劑的性能較為穩定，難以在大氣或水體中降解，因此無論是對于人體，還是附近的環境，都有著持續性的傷害[1]。

1.4 有機錫化物

在進行紡織品抗菌加工的過程中，三丁基錫與二丁基錫都屬于較為常見的抗菌類物質。其中，二丁基錫在紡織品抗菌過程中，常被作為穩定劑來應用。從現實的角度來看，若是這兩種化學物質的使用濃度相對較大，就會存在明顯的毒性特點，在與皮膚接觸之后還會被人體所吸收，一旦吸收量超過標準限量值，會對人體的神經系統產生不利的影響和潛在危害。

2 有害物質常用檢測技術分析

2.1 甲醛的檢測

目前，對紡織品中的甲醛進行檢測的方法有很多種，最常用的有水萃取法、釋放甲醛法（蒸汽吸收法）及液相色譜檢測法。

2.1.1 水萃取法

利用水萃取法，可以對游離狀態下的甲醛含量進行檢測。該方法操作過程相對簡單，且操作效能也會逐漸提升，是目前使用較為廣泛的一種甲醛含量檢測技術。其工作原理為：試樣在40 ℃的水浴中萃取一定時間，萃取液用乙酞丙酮顯色后，在412 nm 波長下用分光光度計測定顯色液中甲醛的吸光度，然后對照繪制好的標準甲醛工作曲線，計算出樣品中游離甲醛的含量。

2.1.2 釋放甲醛法（蒸汽吸收法）

用蒸汽吸收法測試甲醛含量的方法在外標中使用比較常見，其工作原理為：將一定質量的織物試樣，懸掛于密封瓶中的水面上，置于恒定溫度的烘箱內一定時間，釋放的甲醛經水吸收，并經乙酰丙酮顯色后，利用分光光度計測定顯色液中甲醛的吸光度，然后對照繪制好的標準甲醛工作曲線，計算出樣品中釋放甲醛的含量。可見，該測試方法除了在前期的甲醛吸收方法上與水萃取法不同外，釋放的甲醛經乙酰丙酮顯色后的試驗過程與水萃取法類似。

2.1.3 液相色譜檢測法

從目前紡織品的實際檢測情況來看，甲醛成分檢測是紡織品質控中不可缺少的一部分。傳統的測試方法具有檢測效果不清、操作困難等問題，且受到檢測品種類型多樣的影響，因而對紡織品中甲醛含量的檢測提出了更高的要求。為了合理解決此方面的問題，將2,4-二硝基苯酚（2,4-DNP）作為衍生藥劑，利用高效液相色譜-紫外檢測器對物質內部的甲醛含量進行檢測，不僅可以有效地測出甲醛殘留物，還能彌補傳統檢測方法存在的問題[2]。

2.2 重金屬的檢測

在重金屬檢測過程中，實驗室主要使用原子分光光度檢測法和電感耦合等離子體原子發射光譜（ICP-AES）檢測法。在使用原子分光光度檢測法時，需要在初始階段對檢測應用的技術方案進行了解，以保證最終的檢測質量。這種檢測方法在目前比較常見，應用范圍相對較廣，具有檢測效率高、操作便捷、簡單易懂等整體優勢。

在使用ICP-AES檢測法的過程中，需將電感耦合和離子發射光譜法進行結合，這樣才能高效提升重金屬檢測的效果。若是應用方案不合理，則無法保證汞元素試驗過程中檢測的準確性。有關數據顯示，若可以將ICP-AES 和HO 發生器進行有效配合，還可能找出被測成分的相關狀態，同時還可確保汞蒸氣快速進入設備中。由于這部分樣品和元素之間具有良好的區分度，因而難以合理降低機體的干擾因素，但在使用這種方法的過程中可將多種相似的元素聚集在一起，從而達到合理的測試目標，保證最終的測試效果[3]。

2.3 殺蟲劑的檢測

從當前國家對紡織品的技術安全角度來看，我國有關管理部門已經針對紡織品中的化學藥劑檢測有了明確的要求，并且部分殺蟲劑已經禁止在紡織品的生產過程中使用。為了逐漸提升化學藥劑的檢測效果，需要使用液相色譜-質譜（LC-MS）聯用檢測方法。這種檢測方法可以針對多種不同類型的化學藥劑進行監測，同時還能準確分析藥劑的質量濃度，且最終所測物質的線性相關性相對較好[4]。

2.4 有機錫化物的檢測

在進行錫化物檢測過程中，需要使用分光光度法和色譜法。其中，分光光度法在測定錫的含量時有著非常明顯的優勢，但在實際的應用過程中，需要和表面活化劑進行融合使用，這樣才能確保最終測定的穩定性和靈敏性。在使用這種方案進行檢測的過程中，最常用的顯色劑為苯蘇酮。

在使用色譜檢測法的過程中，由于有機錫的毒性大于無機錫的毒性，所以在檢測的初始階段，必須了解樣品中不同錫含量具有的形態，同時還要對其質量濃度進行控制，并通過這種方法對整體的毒性進行預估。在針對有機錫分離情況進行檢測的過程中，使用氣相色譜法能夠有效提升分辨率，但由于受到單烷基有機化合物揮發特性的影響，在化學穩定性和熱穩定性方面呈現了下降的趨勢。為了有效規避上述問題，試驗時還需要完成衍生化處理，這樣才能達到最終的檢測目標。

3 提升紡織品檢測技術的途徑

3.1 對檢測技術標準體系進行完善

根據我國目前現有的檢測技術標準，需要根據不同的經濟發展現狀確定歷史文化背景，從現實的角度尋找一些檢測協商平衡點。只有通過這種方式，才能確保紡織品檢測在國際領域得到客戶的認可。為了逐漸提升我國紡織品檢測質量，應將檢測工作和檢測標準進行接軌，構建完善的紡織品檢測模式，構建科學標準的檢測體系，積極建立紡織智慧實驗室。然而，由于我國目前在完成單一操作的過程中仍然具有困難性，需要外部技術方面的支持，因而應積極與一些發達國家進行協調，尋求國際檢測方面技術的援助，從而不斷健全我國檢測體系，提升自身的檢測能力。

3.2 國內生態安全標準的認證

綠色環保已經成為當今社會不斷發展的主流方向，在我國應逐漸推出要求對紡織品有毒有害物質進行檢測的標準，同時各方也需積極有效地采取技術措施進行應對。然而，現實和規定之間仍然存在較大的差距，存在許多消極的影響因素。因此，消費者在對紡織品開展相應的檢測時需要合理應用多種認證方法。

4 結論

分析了紡織品中存在的幾種常見有害物質，并對現有有害物質的檢測技術進行了分析。在針對不同對象進行檢測的過程中，需要與現代科學技術進行融合，提升設備和化學藥劑的更新速度。隨著人們對生態紡織品的需求不斷提高，對紡織品有害物質的檢測要求也越來越嚴格，并且逐漸朝著生態化、便捷化、綠色化的方向發展，因此，國家或行業的主管監管部門和人員對紡織品的質量安全應高度重視，及時組織相關專業人員制定更加完善的未來紡織品的發展方案，這樣才能有效應對紡織品中的有害物質檢測。