摘要:輕工業(yè)伴隨著社會的進步也在不斷發(fā)展著,紡織工業(yè)作為輕工業(yè)的主要組成部分已經受到了極為廣泛的關注,所以,對于紡織品的檢測的要求也越發(fā)嚴格起來。本文簡要介紹了紡織品當中的有害物質的分類,并對檢測紡織品中的有害物質的常用檢測技術進行了分析。
關鍵詞:紡織品? 有害物質? 檢測? 技術
1 紡織品中常見的有害物質概述
1.1 甲醛 甲醛是一種擁有很強還原性的原漿有毒物質,甲醛是沒有顏色的氣體,氣味比較強烈并且易和蛋白質等相結合。為達到防皺以及阻燃等目的,抑或是為保持印花以及染色等等的耐久性,便需要在助劑當中進行甲醛的添加,這也便是紡織品中甲醛的主要來源。人們穿著含甲醛的紡織品,會慢慢釋出游離甲醛,其通過人體呼吸道還有皮膚接觸會引發(fā)呼吸道炎癥等等的嚴重疾病。甲醛能引發(fā)過敏或者癌癥,對人體有極大危害。
1.2 重金屬 紡織品中的常見重金屬有:砷、汞、鐵、鎳、鉻、鎂、錫、鉆、錳、鉛、鋅、銻、銅、鎘還有硒等等。對這些重金屬的長期接觸會對身體產生十分嚴重的影響。紡織品中重金屬的來源主要是:紡織品的生產過程當中的染料和氧化劑以及阻燃劑等的使用,比如:作為染色物固色劑的銅鹽和含有銻的阻燃劑或者是含鉻的防水劑。還有一個主要的來源就是:天然的纖維在生長的過程當中的積累,也就是棉和麻纖維種植過程中對土壤中重金屬的吸收,噴灑農藥中含有的重金屬。在紡織品的制作當中避免不了地會有一些重金屬化合物的殘留,當人體出汗的時候,在汗液的作用之下,其會被萃取出重金屬離子,這些離子通過和人體皮膚的接觸,從而積聚到不同的部位還有器官,達到一定程度的時候,便會對人體健康造成損害。
1.3 殺蟲劑 殺蟲劑是在種植天然纖維的時候用來殺滅蟲害的。除草劑是除草和脫葉化學劑且會被纖維吸收,雖然其可在制造過程當中被清除,但也可能殘留于制成品內。在很多情況下,該殘余物會透過皮膚而被吸入人體。其的化學穩(wěn)定性也很高,不易被分解,對人體以及環(huán)境都造成持續(xù)性的危害。
1.4 有機錫化物 三丁基錫被廣泛用于紡織品的抗菌加工整理。二丁基錫DBT是另一種被廣泛應用的有機錫,常被用來作為聚氯乙烯穩(wěn)定劑的中間物質。較高濃度的TBT以及DBT會產生很大毒性,可透過皮膚被人體所吸收,吸入太多便會使得神經系統受損。
2 紡織品當中有害物質檢測常用技術分析
下面本文以紡織品中甲醛、重金屬、殺蟲劑以及有機錫等有害物質的檢測為例逐一對其進行分析。
2.1 甲醛的檢測 水萃法是檢測甲醛的簡單且便捷的方法。具體操作步驟是: 試樣經過水萃取抑或是蒸汽吸收處理之后,選用2,4-二硝基苯肼作為衍生化試劑來生成2,4-二硝基苯腙,采用LC310高效液相色譜儀帶紫外檢測器來進行相關檢測,并對照標準工作曲線來計算出樣品的甲醛含量。
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圖1? 甲醛標準溶液色譜圖
有一點需要說明的是,萃取的時間對于甲醛含量的檢測結果是有一定影響的。倘若在其他的實驗操作條件都不變的情況之下,將樣品在水浴當中萃取的時間進行調整,那么可以得到較為不同的結果。
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圖2? 萃取的時間的長短對于甲醛含量檢測結果的影響圖
當萃取的時間短于一小時,不論其含量是多少,其水解的速率都比較大。反之則明顯變緩,且總量是趨于平穩(wěn)緩和的。所以可以得知,對于甲醛含量高的紡織品樣品,萃取的時間對檢測的結構有明顯的影響。在進行檢測的時候還應當注意,所以取得甲醛的精準程度和甲醛檢測的準確性是息息相關的。所以在進行移取的時候,應當注意其誤差的減小。還有,在進行甲醛的曲線的制作的時候,要保持蒸餾水的純凈,切忌被污染。最后,在吸取顯色的過程當中,應當先把萃取液進行過濾,這樣可以將甲醛檢測的準確程度提高。
2.2 重金屬的檢測 常用的方法是原子分光光度法。原子吸收分光光度法又叫原子吸收光譜分析,是二十世紀五十年代提出,但在六十年代有較大發(fā)展的一種光學分析方法。該方法是基于測量氣態(tài)原子對電磁輻射吸收而進行測定的分析方法。原子吸收分光光度法的定量參照為吸收定律,方法主要是標準曲線法以及標準加入法。標準曲線法首先配制相同基體的含有不同濃度待測元素的系列標準溶液,在選定的實驗條件下分別測它的吸光度,將所扣除空白值之后的吸光度作為縱坐標,標準溶液濃度作為橫坐標繪制標準曲線。在同樣操作條件下測定試樣溶液的吸光度,從標準曲線查得試樣溶液的濃度。使用該方法時應注意:配制的標準溶液濃度應在吸光度與濃度成線性的范圍內;整個分析過程中操作條件應保持不變。另外,標準曲線法雖然簡單,但必須保證標準樣品與試樣的物理性質相同,保證不存在干擾物,對于組成尚不清楚的樣品不能用標準曲線法。標準加入法用在試樣的基體組成復雜且對測定有明顯干擾的時候,但在標準曲線呈線性關系的濃度范圍內的樣品。取4份一樣體積的試樣溶液,從第2份起按比例加入不同量的待測元素的標準溶液,稀釋到一定體積。分別進行測定加入標準溶液后的樣品的吸光度。用吸光度對加入的待測元素的濃度作圖,得到一條不通過原點的直線,外延此直線與橫坐標的交點即為試樣溶液中待測元素的濃度。為得到較為準確的外推結果,應當最少使用4個點來作外推曲線。具體步驟是:由待測元素燈所發(fā)出的特征譜線經由供試品經原子化產生的原子蒸氣的時候,被蒸氣中待測元素基態(tài)原子所吸收,經由測定輻射光強度減弱的程度,來求出供試品中待測元素的含量。
2.3? 殺蟲劑的檢測 常用的方法是液相色譜-質譜聯用法(LC-MS)。這個方法具有檢測靈敏度高和選擇性好、定性定量同時進行以及結果可靠等顯著的優(yōu)點。色質聯用一般在0.5mg/kg添加水平上的回收率為70~123%,平均變異系數為13%。靈敏度實驗表明,大多數農藥在農作物中的檢測極限為0.05mg/kg或0.10mg/kg,個別農藥為0.25mg/kg或更高。通過液相色譜-質譜聯用法,對紡織品10ug/kg~200ug/kg濃度范圍內的殺蟲劑的檢測有非常好的重現性以及線性響應。
2.4 有機錫化物的檢測 對于紡織品中的有機錫化物的檢測,常常使用酸性汗液萃取試樣,并在Ph=4.0±0.1的酸度之下,利用四乙基硼化鈉作為衍生化試劑、正己烷作為萃取劑,對萃取液當中的有機錫進行直接萃取衍生化。利用GCMS6800氣相色譜質譜聯用儀測定,利用外標法來定量。
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圖3? 7種有機錫混合溶液的選擇離子流色譜圖
3 結束語
本文分別對紡織品當中存在的集中有害物質進行了簡要的概述,并且分析了對于這幾種有害物質的檢測分析方法。伴隨著科技的不斷發(fā)展,更多的先進的檢測設備和用以檢測使用的化學試劑也會出現,當然,對于紡織品中有害物質的檢測標準也會越來越高。但是可以預知的是,綠化,快捷以及生態(tài)一定會成為今后紡織品有害物質檢測的主要的發(fā)展方向。
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作者簡介:禚云彬(1984-),男,山東濟寧人,碩士研究生,廣州南洋理工職業(yè)學院教師,研究方向:紡織材料研究及紡織品檢測分析。