解“毒校服”之惑 各地纷纷抽检
河北省高阳县质量技术监督检验所闫清华:
企业如何应对?
禁用偶氮染料检验步骤非常复杂,任一样品处理过程中的微小错漏都会导致错误的检验结果,而且整个检测中要使用昂贵的精密分析仪器,一台气质联用仪的价格一般在80万元人民币左右。同时,前处理过程中要使用大量高纯度的试剂和进口提取柱等材料,费用相当昂贵,而且一旦开机就不能频繁开关,即使没有样品,也要求长年运行。
企业应对措施:我国相关产品出口企业应充分认清形势,避免使用致癌可分解芳香胺染料,及时掌握各国最新技术法规,尽早做好准备,改进生产工艺,选用环保型染料,以增强产品在国际市场上的竞争力。
出口生产企业应实施以质取胜和可持续发展战略。企业应提高技术水平、加强原料进厂检验,同时,相关人员应该多注意生产工艺的每一个环节,避免禁用偶氮染料进入到工序中,造成无法挽回的损失,从整体上提高企业的竞争力,从根本上突破新贸易壁垒。
提高企业管理水平。企业的组织结构、战略管理及经营管理等必须适应科技时代和环保时代的要求。企业可以将ISO9000、ISO14000等管理标准与企业的实际情况结合起来,创造出适合自身的管理方法,从制度上保证产品质量品质和环保品质,从而在国际市场上处于有利的竞争地位。
努力提高环保水平。企业应提高环保投入,设置专门环保机构和人员,开发绿色产品,加强绿色营销,绿色管理是企业赢得环境竞争优势的主要条件。
我国出口产品应积极申请并取得出口市场需要的环境标志、安全标准、卫生标准和社会责任标准等认证。特别是要重视贸易出口国的产品认证要求,根据进口商要求的标准提供产品。
国家生态纺织品质量监督检验中心滨州实验室崔庆华、王学利:
禁用偶氮染料如何检测?
禁用偶氮染料的检测原理,是用不同的方法把织物上的染料萃取下来,进行还原分解,再对还原产物用气-质联用仪(GC-MSD)或液相色谱仪(HPLC-DAD)进行检测,分析裂解后的产物。
检测方法标准GB/T17592—2006《纺织品禁用偶氮染料的测定》对操作的表述比较粗略,存在模糊点,同的检测人员因对标准理解不同,在实际操作过程中可能会出现差异,影响测定的可靠性和稳定性。
新旧标准适用的产品范围的比较
标准GB/T 17592—1998的适用范围为“适用于棉、毛、麻、丝和粘胶纤维的纺织制品”。事实上,除天然纤维和粘胶纤维外,还有大量的合成纤维产品。由于原标准适用范围较窄,导致在检测这些产品的偶氮染料含量时没有依据。因此,GB/T 17592—2006在适用范围上明确指出“适用于经印染加工的纺织产品”。经印染加工的纺织产品为:采用各种着色剂,包括染料(dyes)、涂料或颜料(pigments)染色或印花的产品。
取样
对于禁用偶氮染料的检测,由于取样方法不同,有可能导致试验结果不同,造成漏检或误判,因此有必要明确取样方法。
单一颜色的产品、均匀混色或类似效果的产品,试验的取样无特别要求。对于由纤维或颜色不同的多组件组成的纺织产品,则单独对每一个组件分别检测。有花型图案(包括印花和色织)的产品,原则上不将其中的某个色块作为独立的组件进行检测,一般按下列方法取样:
1)对于有规律的小花型,取至少一个循环图案或数个循环图案,剪碎后混合。
2)对于循环较大或无规则的花型,尽可能按主体色相的比例取样,剪碎后混合。
3)对于白地的局部印花、独立印花及分散花型,取样应包括该图案中的主体色相,当图案很小时,不宜从多个样品上剪取后合为一个试样。如果这些局部花或分散花色相不同,则宜分别取样检测。如果仅作为企业内部生产控制或质量分析的检测时,则另当别论,可以单独取一个图案或一种颜色进行检测。原则上每个花色单独取样。如果没有特殊要求,且样品花色多于3个的时候,可以选取适量多的样品混合后再取样。因为GB/T17592-2006的方法检出限为5 ppm,所以在花色为3个的情况下,可以每个花色单独取样0.33 g混合后作为一个样品试验。而花色为2个的情况下,可以每个花色单独取样0.5 g混合后作为一个样品试验。
前处理方法的选择
从技术条件上分析,现有GB标准的样品预处理条件不适用于聚酯纤维。聚酯纤维的染色通常采用高温高压染色或载体染色工艺,因此,还原前需经萃取剥色处理。
不过在不同实验室对此的选择也不尽相同,有的实验室采取100%涤纶样品才按附录B处理,其它含量的含涤样品均按常规方法处理;有的实验室取50%为分界点,大于50%按附录B处理,小于50%按常规方法处理。但是作者认为这两种方法都有其局限性,对此,标准应给出具体的指导方法。对于这个问题,作者认为比较合理的处理方式应该如下操作:纯涤纶样品按标准附录B进行剥色法处理;如果样品涤含量较少,且只有一个花色,这时可以采用萃取法处理样品;如果样品涤纶含量大于50%,且只有一个花色,可以适当增加取样量以满足定性需要;如果要定量则要两种方法都用做,结果取平均值;花色多的含涤纶样品按取样原则处理。
前处理
萃取前处理
标准GB/T17592—2006要求:将样品剪成5 mm×5 mm的小片,混合,准确称取1.00 g样品于具塞试管中,加入16 mL柠檬酸缓冲盐,于(70±2)℃水浴条件震荡反应30 min,加入3 mL还原剂,混匀后继续于(70±2)℃水浴条件震荡反应30 min,结束后,将反应试管放入流动水中,使其在2 min中内冷却至室温。
这里有两个30 min需要引起注意。其中,前一个30 min是为了使样品充分润湿以提高萃取效率,对于某些含有涂层或难以浸润的样品可以适度延长,以提高萃取效率;后一个30min必须严格控制,因为时间过长会使邻氨基偶氮甲苯和5-硝基-邻甲苯胺等某些禁用偶氮的发生过度还原。反应结束后要求2 min中内冷却至室温也是为及时终止反应,防止过度还原反应的发生。
剥色前处理
标准GB/T17592—2006要求:准确称取1.00 g样品,用五色纱线困扎,在萃取装置的萃取室内垂直放置,使冷凝剂可以从样品上流过。加入25 mL氯苯抽提30 min,或者加入25 mL二甲苯抽提45 min,提取液冷却至室温,在真空旋转蒸发器上于50℃驱除溶剂,得到少量残余物,残余物用2 mL甲醇转移至具塞试管中,加入15 mL预热到(70±2)℃的柠檬酸缓冲盐,将其放入(70±2)℃的超声波浴中处理30 min,然后加入3 mL还原剂,混匀后继续于(70±2)℃超声波浴条件反应30 min,结束后,将反应试管放入流动水中,使其在2 min中内冷却至室温。
但是在实际操作过程中,一般水泵很难做到在50℃驱除溶剂。在实验过程中发现采用70℃驱除溶剂大约需要20 min左右,且对反应几乎没有影响。在转移残余物的过程中,应加入10 mL左右的柠檬酸缓冲盐再超声处理,不然过多的水分会因为偶氮柱吸附饱和后进入洗脱液,导致浓缩后的样品中含有较多的水分无法氮吹至近干,从而影响最终的定容。
洗脱
将反应液挤压转移至偶氮柱中,吸附15 min,用20 mL×4的乙醚(或叔丁基甲醚)洗涤试管中的样品,分别倒入偶氮柱,控制流速,用100 mL圆底烧瓶收集洗脱液。
具体洗脱时间标准GB/T17592—2006中没有注明,可能是考虑到要得到相同的标准品回收率,不同的偶氮柱所需要的洗脱时间会有较大的差别。作者采用MACHEREY-NAGEL公司,型号为CHROMABOND XT的偶氮柱,通过实验得出最佳洗脱时间在20 min左右。特别在定量的时候,控制样品和标准品的过柱洗脱时间要尽可能一致非常关键,这样才能保证结果尽可能准确。
浓缩
用真空旋转蒸发器,控制水浴温度不高于35℃,将洗脱液浓缩至大约1 mL。然后用氮吹仪吹至近干。
这一步一定不能直接旋蒸浓缩至干,因为2,4-二氨基甲苯和2,4-二氨基苯甲醚容易挥发,控制不好会被抽走而造成含量降低或假阴性结果。同样,在氮吹的时候流量也不能太大,防止易挥发的组分的损失。
定容
将10 ug/mL的混内标溶液1 mL加入圆底烧瓶中,超声混匀,经0.22 um的滤头过滤后转移至样品瓶中,以供定性和定量分析。
因为很多样品加入混内标溶解后会出现不溶物,所以可以用超声加速溶解和混匀,然后用滤头过滤以防止不溶物对仪器的污染。
定性
采用GC-MS法定性,将样品瓶放入样品盘中中相应的位置处,调用编辑序列,然后运行序列。
本实验室的仪器操作条件为色谱柱:DB-17MS,30 m×0.25 mm×0.25μm;温度:进样口220℃;辅助器280℃;离子源230℃;四极杆温度:150℃;柱温:60℃保持1 min,以15℃/min升温至200℃,保持0 min,再以20℃/min升至310℃,保持5 min;载气:He;流速:1.0 mL/min;离子化方式:EI;质量扫描范围:35~350 amu;进样方式:不分流进样;进样0.2μL。
为了提高检测效率,可以编辑23种禁用偶氮的标准谱库,将其编入方法,使其自动检索有无禁用偶氮。为保证结果的准确性以排除假阴性结果,再对样品谱图进行选择性离子检索,与标准品谱图对照以确认结果的准确性。如果遇到有同分异构体的禁用芳香胺,还须做应用相应的程序做进一步的异构体确认。
定量
如果查出某种禁用偶氮,需称取适量标准品配成适宜浓度的标准品溶液。取1 mL标准品溶液,加入16 mL柠檬酸缓冲盐和3 mL浓度为200 mg/mL的连二亚硫酸钠水溶液后混合均匀,经过偶氮柱洗脱、浓缩,最后把10 ug/mL的混内标溶液1 mL加入圆底烧瓶中,超声混匀,经0.22 um的滤头过滤后转移至样品瓶中,作为标准品以供定量分析。
禁用可分解芳香胺的限量值
GB/T17592—2006的测定低限为5 mg/kg,当检测值<5 mg/kg时,报告结果为未检出;当检测值≥5 mg/kg时,报告实际检测结果。但要注意的是,GB/T17592—2006的测定低限为5 mg/kg,并不等于是GB18401禁用的可分解芳香胺的限量值,纺织产品上可分解芳香胺的限量值仍然是20 mg/kg。在执行GB18401时,当检测值≤20 mg/kg时,判定为符合要求;检测值>20 mg/kg时,判定为不符合要求。
未经着色加工的产品
一般,经着色加工的产品才会涉及到染料和颜料,禁用偶氮染料也是针对此类有色产品进行控制的,但在未着色的白色或本色产品中也有可能检测出可分解芳香胺,这种情况大多是由于整理剂、粘合剂等其他化学品造成的。因此,对未着色产品一般不做禁用偶氮染料项目的检测,即使检测出可分解芳香胺,也应分析是否是染料或颜料造成的。如果该产品未经过染色或印花工艺,则可判定该产品未使用禁用的偶氮染料。
含氨纶产品
含氨纶的产品有时会检出可分解芳香胺,对此结果要进行分析,看其是氨纶本身的缘故,还是确实有禁用的偶氮染料或颜料。一般,如果含有氨纶的产品的可分解芳香胺超标时,可将氨纶拆出后检测产品不含氨纶的部分;如果不含氨纶的产品未检出,则可以判断该产品的可分解芳香胺是由于氨纶引起的,不属禁用偶氮染料,并在检测报告中注明。
同时检出苯胺和对苯二胺的样品
如果样品中同时检出苯胺和对苯二胺,可能是由于GB/T17592-2006的处理方法引起4-氨基偶氮苯分解而造成的。故此情况应按GB/T23344-2009重新处理样品以确定是否含有4-氨基偶氮苯。
邻氨基偶氮甲苯和5-硝基-邻甲苯胺
邻氨基偶氮甲苯和5-硝基-邻甲苯胺经GB/T17592-2006方法处理后进样检测分解为邻甲苯胺和2,4-二氨基甲苯,因此对于这两个化合物目前没有合适的处理方法。
纺织品禁用偶氮染料的检测是一个技术要求很高的项目,不但要求操作者对标准熟练掌握,而且更要求操作者具有一定化学专业知识和技能。因此,该项目在操作实施过程中应引起更多的注意。