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纺织品有害物质检测是机构对纺织品做的常见业务之一,包括纺织品甲醛含量检测是热门检测项目,千测专家随时为你提供帮助。
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纺织品有害物质检测说明

  纺织品中有毒有害物质是指人们在穿着和使用纺织品的过程中,在一定条件下产生的可能对人体危害的物质,这些危害物质对人体的有害性可能并不像食品或药品那样立竿见影,而是在很长时间后才能显现出来。纺织品中含有有害染料、可萃取重金属、游离甲醛、含氯酚、含氯有机载体、杀虫剂、挥发性物质和特殊气味、有机锡化物等有害物质和不合格的pH值和色牢度指标对人体的危害。因此必须对纺织品进行检测。

纺织品有害物质检测内容

  近些年,中国也陆续颁布了一些检测技术与标准,根据近几年实施的情况来看,中国在纺织品有害物质检测方面的技术大步提高。

  1.有害重金属主要指砷、镉、铬、钴、铜、铅、汞、镍。1999年欧盟对进口服装作出规定,禁止在市场上使用有害重金属含量在05mg/cm2以上的与人体接触的辅料,如:纽扣、拉链、装饰品等金属物。

  2.有害有机物1994年德国最先颁布禁用生产和使用以联苯胺为代表的20种致癌芳香胺及可分解出这些芳香胺的偶氮染料的法令,后这一法令也被欧盟及其他发达国家采用。1997年欧盟禁止在棉花种植过程中使用含有有毒金属化合物的杀虫剂。德国法律规定禁止生产和使用五氯苯酚,服装和皮革制品中该物质的限量为5mg/kg。中国GB18401-2003《国家纺织品安全技术规范规定》禁用23个芳香胺,2006年进行了修订,禁用芳香胺种类增加到24类,特别指明4-氨基偶氮苯目前没有合适的检测方法,提示了纺织品中4-氨基偶氮苯检测方法的研究迫在眉睫。

  3.建筑用纺织品的相关规定欧盟和美国都对建筑用纺织品制定了相关的法规,并要求经过燃烧测试。在欧盟市场上,建筑用纺织品必须加贴CE标志方可销售和使用[5]。

  4.家用纺织品和服装的相关规定家用纺织品和服装除符合一定的健康标准外,在安全性方面需有相当的阻燃性能,如家庭装饰物、床垫、地毯等。

纺织品中有害物质对人体的危害

  主要的有害物质有以下几种:

  一、有害染料

  1.可分解芳香胺染料。即禁用偶氮染料。研究表明,部分偶氮染料在一定的条件下会还原出某些对人体或动物有致癌作用的芳香胺。事实上,偶氮染料本身并无致癌性,目前市场上流通的合成染料品种约有2000种,其中约70%是以偶氮为基础的,而涉嫌可还原出致癌芳香胺的染料品种(包括某些颜料和非偶氮染料)仅约210种。此外,某些染料从化学结构上看不存在致癌芳香胺,但合成过程中的中间体残余或杂质和副产物的分离不完善也可被检测出存在致癌芳香胺。在与人体的长期接触中,纺织品中的染料可能被皮肤吸收,并在人体内扩散。这些染料在人体的正常代谢条件下,可能发生还原反应而分解出致癌芳香胺,并经过人体的活化作用改变DNA的结构,引起人体的病变和诱发癌症。

  2.致癌染料。致癌染料是指未经还原等化学变化即能诱发人体癌变的染料,目前已知的致癌染料有11种,但列入生态纺织品监控范围的仅为7种,致癌染料在纺织品上绝对禁用。

  3.急性毒性染料。这类染料对人危害很大,当人体内的累积达一定量时,能与体液和组织发生生物化学作用或生物物理学变化,扰乱或破坏肌体的正常生理功能,引起暂时性或持久性的病理状态,甚至危及生命。对人体或动物的半致死量LD50<100mg/kg的急性毒性染料有:碱性黄21、碱性红12、碱性紫16、碱性兰3、碱性兰7、碱性兰81、碱性橙156、碱性橙165、直接橙62、冰染色基20、冰染色基24、冰染色基41、Ingrain兰2:2等。

  4.环境激素。是一类对人类健康和生态环境极其有害的化学物质。它会严重扰乱人体和动物的内分泌,使内分泌系统发生异常,所以也称内分泌扰乱物质;它们还会与激素受体发生结合作用,导致血液中的激素减少,或使精巢萎缩,使人类遗传和野生动物的繁殖等能力发生变异等。

  5.致敏染料。过敏染料是指对皮肤有过敏和刺激性的染料。这些染料从织物泳移到皮肤上容易引发人体过敏。

  二、可萃取重金属

  某些重金属是维持生命不可缺少的物质,但浓度过高会对人体有害。而且重金属对人体的累积毒性也相当严重,一旦被人体过量吸收便会在肝、骨骼、肾、心及脑部积蓄,积累到某一程度时,便会对健康造成无法逆转的巨大损害,贡等重金属还会严重损坏人的神经系统。重金属的危害对儿童尤为严重,因为儿童对重金属的吸收能力远高于成人。

  纺织品中的重金属来源于以下几个方面:天然植物纤维在生长过程中从土壤或空气中吸收;使用金属络合染料;印染加工中使用的助剂中的重金属等。金属络合染料的使用是纺织品中重金属的重要来源。事实上,纺织品可能含有的重金属绝大部分处于非游离状态,对人体无害。所谓可萃取重金属是通过模仿人体皮肤表面环境,以人工酸性汗液对样品进行萃取,萃取下来的重金属,可采用原子吸收分光光度法(AAS)、等离子发射光谱法(ICP)或(比色)分光光度法进行定量分析。

  三、游离甲醛

  甲醛被广泛用作反应剂,主要目的是提高助剂在织物上的耐久性。作为纤维素纤维树脂整理的常用关联剂,甲醛被广泛地应用到纯纺或混纺产品中(包括部分真丝产品)。甲醛可与生物体内的蛋白质结合,改变蛋白质结构并将其凝固;还对人体呼吸道和皮肤产生强烈的刺激,引发呼吸道炎症和皮肤炎;同时也是多种过敏症的引发剂。虽无直接证据,但有报导指出甲醛可能会诱发癌症。含甲醛的纺织品在穿着或使用过程中,部分未交联或水解产生的游离甲醛会释放出来,对人体健康造成损害,各国的法规或标准均对产品的游离甲醛含量作了严格的限定。

  四、含氯酚

  酚类化合物在化学工业中有着很广泛的用途,但却有着很大的毒性。纺织品中所用的防腐剂主要有五氯苯酚和2,3,、5,6-四氯苯酚。五氯苯酚是纺织品、皮革制品和木材、浆料采用的传统的防霉防腐剂。动物试验证明PCP是一种毒性物质,对人体具有致畸和致癌性。PCP十分稳定,自然降解过程漫长,对环境有害,因而在纺织品和皮革制品中受到严格限制。2,3,5,6--四氯苯酚(TeCP)是PCP合成过程中的副产物,对人体和环境同样有害。

  五、含氯有机载体

  涤纶纤维采用的是常温常压下的载体法染色,这种方法所使用的有机氯载体均为有毒物质,都被禁止使用。这些有机氯载体主要包括:一氯邻苯基苯酚、甲基二氯基苯氧基醋酸酯、二氯化苯、三氯化苯等。研究表明,这些含氯芳香族化合物对环境是有害的,对人体也有潜在的致畸和致癌性。最新的生态纺织品标准将含氯苯(包括一氯邻苯基苯酚、甲基二氯基苯氧基醋酸酯、二氯化苯、三氯化苯等)列入了监控范围。

  六、杀虫剂

  棉、麻纤维等天然纤维在生长过程中常用杀虫剂来抵抗害虫侵害,而动物纤维也会存有残留的农兽药,虽然毒性强弱不一,但都易被皮肤接触吸收。虽然在纺织品加工过程中,绝大部分农药会被去除,但仍有可能存在部分残留。现已查明的有22种杀虫剂可能对人体造成危害,因此对纺织品中的残留农药必须严格控制。

  七、挥发性物质和特殊气味

  任何与产品无关或虽与产品有关但浓度过大的气味(如霉味,恶臭味、鱼腥味或其它异味)都表明纺织品上有过量的化学品残留,有可能对健康造成危害。最突出的特殊气味是涂料印花织物上的火油气味、树脂整理纺织品中的鱼腥味、涂层织物的溶剂气味、涂料印花浆中烃类和丙烯酸酯的臭味以及某些功能整理,如阻燃整理、无甲醛免烫整理所产生的气味等。

  八、有机锡化物(TBT/DBT)

  有机锡化物在纺织品的生产过程中主要用来做防腐剂和增塑剂。它能破坏人体的免疫系统和荷尔蒙系统。

  九、其他有害物质

  在染色和整理纺织品的过程中需要使用各种染料和整理剂,这些物质经加工处理后容易出现pH值偏高或偏低的情况,而人体皮肤适宜的酸碱度为弱酸性,pH值过高或过低都会对皮肤产生刺激作用,引起皮肤炎等疾病。染色牢度本身不是致毒因素,但是人类的汗液、唾液中的酶能促进染料的分解,分解的染料被人体吸收会对人体的健康产生危害。因此,标准GB/T18885-2009《生态纺织品技术要求》将水渍、汗渍(酸性/碱性)、耐摩性(干/湿)和唾液(仅对婴幼儿,因为婴幼儿喜欢吮吸和咬嚼衣物,容易通过唾液吸收有害物质)四种色牢度指标作为监控内容。

  综上所述,纺织品中可能存在很多有毒有害物质,应对穿衣安全引起足够重视。纺织生产企业应加大生态纺织品的研发力度,开发对人体有益的功能性纺织品。检测机构也应紧跟时代需要,提高人员素质和检测水平,为生产企业和消费者提供可靠的检测数据。

纺织品有害物质检测项目

  1.致癌物质的检测

  纺织品上的致癌物质主要是致癌染料和可以分解为致癌芳香胺的染料,后者按照德国颁布的《食品和日用消费品法》LMBG§35规定的官方方法进行。其中§35LMBG82.02-2方法适用于以纤维素纤维为主的纺织品;§35LMBG82.02-3方法适用于皮革织品:§35LMBG82.02-4方法使用于聚酯及其混纺产品。按照生态纺织品标准200(Oeko-TexStandard200),致癌染料的检测,一部分可以采用致癌芳香胺的检测方法,或者采用气相色谱方法检测,另一部分染料的检测方法正在评估之中。

  致癌物质致癌性的检测一般采用动物试验进行,按照要求使动物长期接触待测致癌物质后,进行病变评价。评价时要考虑使用的剂量、接触的部位、致癌物质的纯度以及被试验动物的种类等因素,以作出科学的毒理性结论。

  2.过敏物质的检测

  按照生态纺织品标准200,从纺织品上萃取下来的过敏染料可以通过气相色谱进行鉴别,并与参考物质对比。对染料过敏性的检测主要是根据过敏接触皮炎的发病率和皮肤接触试验来判断,近年来发展了过敏性的老鼠淋巴结试验,目前尚需要进一步完善。

  过敏性皮炎是一种常见的由于接触染料、助剂等过敛物质而引起的皮肤疾病,过敏接触皮炎的发作集中于皮肤接触过敏物的部位。可疑过敏物的鉴定通常采用皮肤接触试验法。

  3.环境荷尔蒙的检测

  环境荷尔蒙的检测和确定比致癌物质的检测要复杂和困难得多。1996年欧洲的经济合作开发组织(OECD)提出了环境荷尔蒙的试验方法,同年美国环境保护局提出了食品和引用水中环境荷尔蒙的筛选试验法。目前采用的试验方法主要包括四个方面的内容,即:用培养细胞进行体外试验;用鱼类进行试验:用两栖类和爬虫类动物进行试验:美国环境保护局内分泌扰乱筛选和试验咨询委员会提出的环境荷尔蒙筛选试验,包括配合预评价试验,即以与雌性激素、雄性激素和甲状腺激素受体结合的亲和性的活性指标的试验,有效性试验和确认试验。

  4.重金属的检测

  按照生态纺织品标准200,纺织品上的重金属统一用人工酸性汗液萃取,依照ISO105-E04(试验溶液Ⅱ)执行。萃取下来的重金属可采用原子吸收分光光度法(AAS)、等离子发射光谱法(ICP)或(比色)分光光度法进行定量分析。样品如果不是由天然纤维或其混纺织物制成,则不必对砷和汞进行检测。对于金属辅料,不管其表面是否进行过涂装,以及电镀过的塑料辅料,在萃取时必须用儿层未经过染色的化学惰性纺织材料(如聚酯、聚丙烯腈)包裹,以免因磨损等造成分析误差。

  5.杀虫剂的检测

  选择适当的有机溶剂,对纺织品上的残留杀虫剂进行萃取。萃取液经过纯化后,用气相色谱法进行定量分析,检测器可选用质谱检测器(MSD)或电子捕获检测器(ECD)。

  6.含氯酚、氯代有机载体和增塑剂等的检测

  检测步骤和杀虫剂一样,即先用适当的有机溶剂对纺织品上的残留物质进行萃取,然后用气相色谱法进行定量分析,可选用质谱检测器(MSD)或电子捕获检测器(ECD)。

  7.pH值的检测

  织物表面pH值的测定采用水溶液萃取法,按照EN1413标准(溶液B)进行。

  8.甲醛的检测

  织物上游离甲醛的测定有两种方法。一种是液相萃取法,是采用日本法规《包括家用产品在内的有害物质控制法规No.112》(JISL1041)规定的方法,试样用水萃取,以乙酰丙酮作为显色剂,用分光光度计测定。另一种是气相萃取法,其最常用的是AATCC的密封瓶法,此方法是将一定重量的织物样品密封于一定体积的玻璃瓶中,瓶中放一定量的蒸馏水,在一定温度条件下萃取,然后用乙酰丙酮显色,用分光光度计测定织物上释放的甲醛含量。液相法模拟的是人体在出汗状态并写织物紧贴情况下的织物甲醛释放量,气相法模拟的是人体在正常穿着过程中或纺织品在贮存过程中甲醛的释放量。

  在生态纺织品标准200中,规定织物上游离甲醛的测定方法是日本的Law112法。对于释放到空气中的甲醛含量的测定,该标准规定,将一定面积和试样置于一个有规定尺寸的、有一定空气交换速率的空间中,使试样上的可释放甲醛自由挥发,达到平衡后,取一定量的空气作为样品,并使其中的甲醛被检测溶液吸收,然后用乙酰丙酮比色法进行定量测定。我国准备在2003年1月1日起实施的《纺织品甲醛含量的限定》(GB18401-2001),严格限制了纺织品中甲醛的含量。此为强制性标准,标准按产品分类规定了甲醛含量限定值,其中婴幼儿用纺织品(包括床上用品)限定≤20mg/kg,包括床单、被罩在内的直接接触皮肤的纺织品限定≤75mg/kg,外衣等非直接接触皮肤类纺织品限定≤300mg/kg,包括窗帘、床罩在内的室内装饰类纺织品也限定在≤300mg/kg内。

  9.染色牢度、有机挥发物及气味的检测

  按照生态纺织品标准200,耐水洗染色牢度的测定按照IS0105-EOI执行;酸性和碱性汗渍染色牢度按照IS0105-E04执行;干摩撩和湿摩擦染色牢度按照IS010-X12执行。

  可挥发有机物质的检测仅限于婴幼儿用品和装饰材料中地毯、床垫和泡沫材料复合产品。测定方法是在一个特定尺寸的空间中,将一块特定面积的试样置于一个有固定空气交换速率的调温调湿环境中,在持续挥发的情况下,吸取一定量的空气作为样品,并使其通过一吸附剂,然后用合适的溶剂解吸萃取,萃取液用气相色谱法进行定量分析,检测器选用质谱检测器。

  可感觉气味的测定是将样品置于一密闭系统内,控制时间、温度和湿度,检测其气味增浓的情况。

纺织品有害物质检测技术的状况

  虽然适用于有害物质的测试分析技术有很多,并已十分成熟,但从纺织品上检测微量甚至是痕量的化学品不是件容易的事。按生态标准对纺织品上的有害物质进行检测,属于微量甚至痕量分析的范围,被分析物在纺织品上的浓度通常已十分接近甚至低于分析方法本身的极限,比如,有些生态标准要求在纺织品上的某些残余农药应低于0.05mg/kg,这意味着在lOOt纺织品上只允许存在59的残余农药,而且还要进行定量分析。因此,在保证分析系统的灵敏度和淮确度的前提下,确定试样的制备方法、定性定量分析方法和分析仪器的选用等显得十分重要,尤其是在对样品进行预处理后得到的是一混合体系,如何选择分离分析手段是保证分析成功的关键。同时,在样品的制备、分离和富集过程中还须防止杂质的干扰。

  近几年来,随着科学技术的迅速发展,特别是电子技术和精密仪器的迅速发展,使分析测试技术得到了革命性的发展。以前对纺织品上有害物质进行分析测试,通常是先通过长时间溶剂提取、浓缩和纯化,或是灰化(重金属)和提取、或是萃取、还原、纯化(偶氮染料)等等,再用化学或仪器分析方法进行分析,如光谱法(紫外、红外光谱)、电化学分析法(极谱法等)、色谱法(纸色谱、薄层色谱)等,但这些分析方法由于样品分离后所获得的试样量很少而往往难以获得理想的分析结果。如今,随着仪器分析技术的突飞猛进,分析的灵敏度大大提高,对样品预处理的苛刻程度大大降低,各种现代化、智能化的分析仪器和联用技术,如气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、质谱(MS)、等离子发射光谱(ICP)、原子吸收光谱(AAS)、核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)以及GC-MS联用、HPLC-MS联用、GC-IR联用、GC-IR-MS联用等,使纺织品上微量甚至痕量有害物质的检测变得更为方便,从而在分析技术上为通过立法加强对纺织品上有害物质的监控提供了保诬。

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