纺织品生态安全检测新.docx
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纺织品生态安全检测新
纺织品生态安全检测
第一节概述
随着人们环境保护和安全健康意识的提高，纺织品中各种有害物质越来越引起世界各国的重视，有证据表明：
纺织品中的有害物质会直接对人体产生伤害，表现有过敏性、致癌性及造成基因破坏性等，纺织品生产加工及废弃处理过程中也可能对环境造成污染。
因此，开发对生态、环境以及消费者安全无害的绿色生态产品已成为一种主要的市场导向。
从严格意义上来说，生态纺织品是指纺织原料的获取、纤维制造、纺织印染等后整理加工、最终使用废弃处理等一系列过程中，不产生或最低程度地降低对环境的污染，对人体无害、有益健康的纺织品。
在国际上，一些行业协会、地区性民间组织、大型生产企业或第三方公证检测机构根据各自国家或地区的法律法规、标准，推出了各种与生态纺织品有关的标签和相应的检测标准及授权使用该标签的审核程序。
Eco—TexStandard是由欧盟执委会于1994年委托丹麦制定的纺织品生态标准，它要求考核纺织品从纤维种植或生产、纺纱、织造，染整、服装制造到废弃处理的整个生命周期中对人体健康和生态环境的影响，即符合该标准的产品可悬挂Ecolable标志。
Oko—TexStandard100是由奥地利纺织研究院在1991年底提出的，并由国际纺织品生态研究和检验协会颁布，该协会在欧盟国家共有十三个独立研究检验结构（实验室），这些会员单位承接送检申请并承担检测工作。
Oko—TexStandard100主要是检测控制纺织品上的有害物质以避免在使用中对人体健康产生危害。
Oko－TexStandard100对纺织品中有害物质给出了明确的定义：
所谓有害物质是指存在于纺织品或附件中并最大限量，或者在通常或按规定使用条件下会对人体产生某种影响，根据现有的科学知识水平推断，会损害人类健康的物质。
由于Oko－TexStandard100对不同产品的有害物质控制量标准不同，因此，该标准将产品按最终用途分为四类：
产品分类I：
婴儿用产品。
婴儿用产品是指除了皮革服装之外的所有用于制作婴儿或直至两岁的儿童用品的产品、基本材料和辅料。
产品分类11：
直接与皮肤接触的产品。
直接与皮肤接触的产品是指那些穿着时大面积与皮肤直接接触的产品，如制服、衬衣、内衣等。
产品分类III：
不直接与皮肤接触的产品。
不直接与皮肤接触的产品是指那些穿着时只有小部分直接与皮肤接触的产品，如充填材料、衬料等。
产品分类IV：
装饰材料。
标准所述的装饰材料是指包括原材料和辅料在内的所有用于装饰的，如台布、墙面覆盖物、家具布、窗帘、室内装饰织物、地毯和床垫等产品。
与Oko－TexStandard100配套的Oko－TexStandard200是关于检验程序的标准，该标准包括10项测试项目的具体操作程序和技术规范，具体有pH值、甲醛、可萃取的重金属、杀虫剂含量、含氯酚含量、对人体生态不利的染料、含氯有机载体、色牢度、挥发性和有臭味化合物发散气味及可感觉气味检测。
我国在2002年发布了GB/T18885—2002《生态纺织品技术要求》，该标准的适用范围是纺织产品，不涉及原料及生产。
2003年发布了GB18401—2003《国家纺织品基本安全技术规范》并与2005年1月1日开始强制执行。
该标准规定了纺织产品的基本安全技术要求、试验方法和检验规则，适用于在我国境内生产加工、销售和使用的服用和装饰用纺织产品。
标准中将产品分为三类，A类：
婴幼儿用品；B类：
直接接触皮肤的产品；C类：
非直接接触皮肤的产品；考核项目有甲醛含量、pH值、色牢度（耐水、耐汗、耐干摩擦和耐唾液）、异味和可分解芳香胺染料。
GB18401—2003《国家纺织品基本安全技术规范》中对产品基本技术安全要求见表13-1。
表13-1纺织产品的基本安全技术要求
项目
A类
B类
C类
甲醛含量/（mg/kg）≤
20
75
300
pH值a
4.0~7.5
4.0~7.5
4.0~9.0
色牢度b/级≥
耐水（变色、沾色）
3—4
3
3
耐酸汗渍（变色、沾色）
3—4
3
3
耐碱汗渍（变色、沾色）
3—4
3
3
耐干摩擦
4
3
3
耐唾液（变色、沾色）
4
—
—
异味
无
可分解芳香胺染料c
禁用
a后续加工工艺中必须要经过湿处理的产品，pH值可放宽至4.0~10.5之间。
b洗涤退色型产品不要求。
c在还原条件下染料中不容许分解出的致癌芳香胺可见GB18401—2003附录C。
其他的有害物质检测方法标淮有：
GB/T2912．1，2—1998《纺织品甲醛的测定》；GB/T7573—2002《纺织品水萃取液pH值的测定》；GB/T17592．1，2，3—1998《纺织品禁用偶氮染料检测方法》；GB/T17593—1998《纺织品重金属离子检测方法原子吸收分光光度法》；GB/T18412—2001《纺织品有机氯杀虫剂残留量的测定》；GB/T18413—2001《纺织品2—奈酚残留量的测定》；GB/T18414．1，2—2001《纺织品五氯苯酚残留量的测定》；GB/T18886—2002《纺织品色牢度试验耐唾液色牢度》等。
以上这些纺织品的国家标准的实施，可提高我国纺织行业的生态生产意识，促进纺织工业采取有效措施，将最终纺织品的有害物质降低到最小，并倡导消费者转向对纺织产品安全性和环保性的注重。
生态纺织品检测认证是对纺织品是否符合生态纺织品的技术要求的认定，同时作为市场经济的手段。
检测结构根据规定的抽样方案，对一批产品进行抽样检验，根据检验结果判断该批产品是否符合标准或技术规范。
纺织品生态标签的使用必须经过严格的检测和评定程序，由经受权的专业检验机构，按照确定的检测项目和对申请者提交的样品进行检测，并可能按附加的要求对生产环境和生产过程进行评估后才能授权在其申请的某种产品上使用该标签。
对于通过Oko－TexStandard100标准测试和认证的企业，可获得授权在纺织品上悬挂注明有“按Oko－TexStandard100检验不含有害物质的可信赖的纺织品”的标签。
该标签不是质量标签，它只是表明产品的生产过程满足该标准所规定的各种条件，并且该产品及其检验过程处于Oko－Tex监督之下。
我国国内企业也可通过向中国纤维产品质量认证中心提出申请意向，通过认证检查等步骤取得“生态纺织品检测”证书。
取得生态纺织品认证的意义在于能证明产品在其原料生产、产品设计、产品制造及提供服务等方面均实施了有效的质量保证体系控制，产品的质量得到持续保证，产品中那些在通常使用条件下会对人们产生某种影响，根据现有科学水平推断会损害人类健康的物质不会超过最大限量，从而证明该产品是可以信赖的。
第二节纺织品中有害物质的检测方法
纺织品上的有害物质含量大多属于微量、甚至是痕量分析的范围，因此在检测时需要采用各种具有很高灵敏度的现代化、智能化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）、原子吸收光谱（AAS）、红外光谱（IR）以及GC—MS联用、HPLC—MS联用、GC—IR联用、GC—IR—MS联用等等，这些仪器及技术的应用使得纺织品上微量甚至是痕量有害物质的检测成为可能。
1.甲醛含量
用于纤维素纤维为主的织物的防缩、防皱的交联剂是游离甲醛的主要来源。
由于含甲醛的织物做成服装后，在人们的穿着过程中会逐渐释放出游离甲醛，通过人体呼吸道及皮肤接触对呼吸道粘膜和皮肤产生强烈的刺激，引发呼吸道和皮肤炎症，甲醛对眼睛也有强烈的刺激。
甲醛对生物细胞的原生质是一种毒性物质，游离甲醛的生态毒性在棉纺织品上尤为严重，它可与生物体内的蛋白质结合，改变蛋白质结构并将其凝固。
有报道甲醛可能会诱发癌症，因此，各国的法规或标准均对产品的游离甲醛含量做了严格的规定。
甲醛含量检测有两种情况，一种是游离甲醛检测，用于模拟人体在穿着过程中织物释放甲醛的定量测定法；另一种是释放甲醛检测，用于模拟织物在仓贮和压烫过程中释放甲醛的定量测定。
两种情况的甲醛萃取方法不同，游离甲醛是将精确称量的试样在一定温度水浴中萃取一定时间，从织物上萃取的甲醛被水吸收，制成萃取液；释放甲醛是将已知质量的试样，悬挂于密闭瓶中的水面上方，在一定的温度和时间内，水吸收甲醛制成萃取液，然后再对萃取液进行测定。
纺织品甲醛含量测试国内外普遍采用比色分析法，这种方法在准确度、分析极限和重现性等方面都较好。
测定原理是将萃取液与乙酞丙酮反应，生成黄色反应物，它溶于水中颜色的深度与甲醛含量成正比，因此在一定浓度范围，可在412nm波长处用紫外线/可见光吸收分光光度计进行吸光度测定，再从标准曲线上求得甲醛含量。
甲醛测试的国内标准有GB/T2912.1—1998《纺织品甲醛的测定第1部分：
游离水解的甲醛（水萃取法）》；GB/T2912.2—1998《纺织品甲醛的测定第2部分：
释放甲醛（蒸气吸收法）》。
2.禁用偶氮染料
偶氮染料本身不致癌，只有在人体穿着的条件下，还原分解成致癌芳香胺中间体后，并被人体吸收才有可能产生致癌作用。
目前市场上流通的合成染料品种约有2000种，其中约70%的合成染料是以偶氮化学为基础的，它们可能会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）约为210种。
此外，某些染料从化学结构上看不存在致癌芳香胺，但由于在合成过程中中间体的残余或杂质分离不完善而仍可被检测出存在致癌芳香胺，从而使最终产品无法达到生态纺织品的要求。
1994年7月，德国政府首次以立法的形式禁止生产、使用和销售可还原出致癌芳香胺的偶氮染料以及使用这些染料的产品，荷兰政府和奥地利政府也发布了相应的法令。
我国根据德国DIN53316标准制订了“纺织品禁用偶氮染料的检测方法”系列，并于1998年底公布了国家标准。
目前，禁用偶氮染料的监控已成为国际纺织品贸易中最重要的品质控制项目之一，也是生态纺织品最基本的质量指标之一。
纺织品禁用偶氮染料的原理为纺织品中偶氮染料在柠檬酸盐缓冲溶液（PH＝6.0）介质中用连二亚硫酸钠还原分解，以产生可能存在的违禁芳香胺，用适当的液—液分配柱提取或溶剂直接提取溶液中的芳香胺，浓缩后，用气相色谱／质谱联用仪和气相色谱仪或高效液相色谱仪进行检测。
纺织品上禁用偶氮染料检测方法主要是采用气相色谱/质谱联用、高效液相色谱及薄层层吸法等技术，并相应有各自的检测标准。
相应的国家标准有
（1）GB/T17592.2-1998《纺织品禁用偶氮染料检测方法高效液相色谱法》；
（2）GB/T17592.1-1998《纺织品禁用偶氮染料检测方法气相色谱/质谱法》；（3）GB/T17592.3-1998《纺织品禁用偶氮染料检测方法薄层层析法》。
气相色谱法具有很高的分离效能，定量分析简便，但定性能力差，而质谱检测器的灵敏度很高，它可以确定化合物的分子量、分子式，但质谱仪只能对单一组分才能给出良好的定性、定量分析，对进样样品要求纯度高。
把两种仪器联用，就可使两种仪器取长补短。
气相色谱仪可作为质谱仪的进样器，试样经色谱分离后以纯物质形式进入质谱仪，质谱仪是气相色谱仪的理想检测器，几乎能检测出全部化合物，灵敏度也很高。
薄层层吸法的原理是纺织品中的偶氮染料用连二亚硫酸钠于弱碱性中加热，还原分解，产生相应的芳香胺。
然后将配制好的试样，用点样器转移到硅胶板上，而样液在硅胶板上通过展开剂的吸附、展开，再吸附、再展开的重复过程，使样液得以分离。
然后对样液进行定性。
3.萃取液的PH值
由于人体皮肤带有一层弱酸性以防止疾病侵入，因此纺织品的pH值在中性至弱酸性即pH值略低于7之间对皮肤最有益。
若印染加工中化学药剂未经过充分水洗，织物上的酸碱度过高，超出皮肤适合的pH值范围，会对皮肤产生刺激和腐蚀作用。
通过最终酸（碱）化作用和充分水洗，可使纺织品萃取液中pH值控制在安全范围内。
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