生態(tài)紡織品及其檢測技術(shù)分析

葉漢斌，王德賽

（廣州纖維產(chǎn)品檢測研究院，廣東廣州 511447）

生態(tài)紡織品及其檢測技術(shù)分析

葉漢斌，王德賽

（廣州纖維產(chǎn)品檢測研究院，廣東廣州 511447）

隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，生態(tài)環(huán)保理念深入人心，人們尤其重視生產(chǎn)生活用品的生態(tài)化、環(huán)?；鷳B(tài)紡織品應(yīng)運而生，相應(yīng)地促進(jìn)了生態(tài)紡織品檢測技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。本文在簡要闡述生態(tài)紡織品概念的基礎(chǔ)上，介紹了國內(nèi)外生態(tài)紡織品的檢測標(biāo)準(zhǔn)，并分別從生態(tài)紡織品檢測項目及技術(shù)選擇、常見檢測技術(shù)優(yōu)缺點和現(xiàn)有檢測技術(shù)存在的問題三方面著手對生態(tài)紡織品檢測技術(shù)進(jìn)行分析，最后提出了加強生態(tài)紡織品檢測技術(shù)發(fā)展建議。

生態(tài)紡織品；檢測技術(shù)；標(biāo)準(zhǔn)；分析

1 生態(tài)紡織品概念

生產(chǎn)、銷售和處理各個環(huán)節(jié)都符合生態(tài)性要求的紡織品即可被稱之為生態(tài)紡織品。生態(tài)紡織品對環(huán)境和人體健康危害較小，對于資源的可再生和保護(hù)具有重要意義，是一種從生產(chǎn)到使用對環(huán)境負(fù)荷均很小的紡織品。從達(dá)到環(huán)保要求和降低人體健康危害角度出發(fā)，生態(tài)紡織品應(yīng)滿足以下基本標(biāo)準(zhǔn)：消費者穿著時對身體健康無害，生產(chǎn)過程對環(huán)境無害，對資源消耗較少，對勞動者身體健康無害。

目前，全球關(guān)于生態(tài)紡織品的概念存在兩種觀點，即全生態(tài)概念和部分生態(tài)概念。其中歐盟生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)是全生態(tài)概念的基礎(chǔ)，其生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了紡織品的整個生命周期對外界環(huán)境所造成的影響，從纖維種植到紡紗、織造、前處理、染整、成衣制作乃至廢棄處理的全過程均應(yīng)當(dāng)符合生態(tài)環(huán)保要求；而國際環(huán)保紡織協(xié)會推行的 標(biāo)準(zhǔn)是部分生態(tài)概念的基礎(chǔ)，其對生態(tài)紡織品的要求為只要對人體無害即可，不考慮其生命周期內(nèi)對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)[1]。

2 國內(nèi)外生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)

2.1 國外檢測標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前，國際上的生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)多達(dá)十余種，其中最權(quán)威、影響最大、使用最廣泛的就是國際環(huán)保紡織協(xié)會推行的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)自頒布之日起就成為國際生態(tài)紡織品判定的基準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)最先提出生態(tài)紡織品概念，其目的在降低紡織品的有毒有害化學(xué)物質(zhì)，強調(diào)紡織品的安全性和生態(tài)性，使用黃綠兩色生態(tài)標(biāo)簽進(jìn)行非生態(tài)紡織品和生態(tài)紡織品的區(qū)分。同時，根據(jù)紡織品的使用途徑和對人體健康的影響程度，將其劃分為四大類，分別為嬰幼兒類、直接接觸皮膚類、非直接接觸皮膚類和裝飾類。

標(biāo)準(zhǔn)中對生態(tài)紡織品的檢測項目主要包括：游離甲醛、禁用偶氮染料、農(nóng)藥殘留、阻燃性、PH值、重金屬殘留、有機錫化合物殘留等。如紡織品經(jīng)檢測后所有項目均符合標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品即可懸掛注冊標(biāo)簽，表明產(chǎn)品通過全球15個知名紡織品檢測機構(gòu)的測試與認(rèn)證。此項證書的有效性為一年，期滿要想續(xù)期必須重新檢測認(rèn)證[2]。

2.2 國內(nèi)檢測標(biāo)準(zhǔn)

國內(nèi)檢測標(biāo)準(zhǔn)的頒布與實施在國際紡織品貿(mào)易中掀起了一股生態(tài)化、綠色化浪潮，我國作為全球紡織品出口量最大的國家受到了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為與國際檢測技術(shù)和檢測標(biāo)準(zhǔn)接軌，打破綠色貿(mào)易壁壘，我國開始嘗試生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建，并取得突破性進(jìn)展。國內(nèi)生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)從單一的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展成為與國際接軌的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，是我國生態(tài)紡織品檢測的重要參照。

我國在生態(tài)紡織品的檢測技術(shù)和檢測項目方面制訂了相關(guān)的法律法規(guī)，涵蓋了所有國際生態(tài)紡織品貿(mào)易的檢測項目和檢測要求，主要包括GB/T 18885-2009《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》等4個綜合性法規(guī)。當(dāng)前，我國的生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)體系已初步形成，檢測技術(shù)和檢測標(biāo)準(zhǔn)也不斷完善。

3 綠色生態(tài)紡織品的檢測技術(shù)分析

3.1 生態(tài)紡織品檢測項目及技術(shù)選擇

第一，游離甲醛的檢測技術(shù)。生態(tài)紡織品游離甲醛檢測方法主要為色譜檢測法、電化學(xué)分析法和分光光度法。我國生態(tài)紡織品游離甲醛的檢測標(biāo)準(zhǔn)，其中提供了6種甲醛檢測方法。在上述提及的3種方法中，分光光度法因操作方便、儀器簡單、重現(xiàn)性好和檢測效果準(zhǔn)確等優(yōu)勢，在游離甲醛的檢測中應(yīng)用最為廣泛，而其中又以乙酰丙酮分光光度法的應(yīng)用最為常見。

第二，重金屬離子檢測技術(shù)。受化學(xué)藥物濫用的影響，國內(nèi)紡織原料重金屬污染嚴(yán)重，從紡織原料的加工到最后的成品，重金屬離子始終殘留其中。且近年來大量天然染料被用于紡織品染色，而所有的天然染料中都添加有大量的媒染劑，用來固定染料，多種因素作用下紡織品的重金屬離子嚴(yán)重超標(biāo)。在生態(tài)紡織品的重金屬離子檢測上，常用的檢測方法有微波消解-AAS法、濕法消解-AAS法、微波灰化消解-AFS法等[3]。

第三，農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)。紡織品原料種植和后期加工過程中會使用大量的除草劑、殺蟲劑等處理劑。在農(nóng)藥殘留檢測中，檢測人員萃取樣品之后，可用HPLC或GC進(jìn)行定量分析，因為高效液相色譜法和氣相色譜法所需樣品量少，且檢測靈敏度較高。在氣相色譜法中，常用的檢測設(shè)備包括FID、ECD、NPD、IRD和MSD，其中火焰離子化檢測器的適用性最廣，電子部或檢測器對有機氯的檢測最為靈敏，氮磷檢測器對有機磷殺蟲劑的檢測最為靈敏。但是，對微量級或痕量級的農(nóng)藥殘留，最有效和最快速的檢測方法為氣相色譜-質(zhì)譜法或氣相色譜-紅外光譜法，或者是氣相色譜-質(zhì)譜-紅外光譜的聯(lián)用法。推薦氣相色譜-質(zhì)譜法檢測或帶有ECD的氣相色譜檢測。

第四，禁用染料檢測技術(shù)。人體新陳代謝產(chǎn)生的分泌物會在生物催化反應(yīng)下對色牢度較差的衣物染料進(jìn)行分解還原，進(jìn)而產(chǎn)生一種致癌性的芳香胺物質(zhì)。禁用染料的定性檢測方法有重氮化-偶合反應(yīng)、PC點滴試驗法、TLC法、選擇性顯色法、氧化顯色法等。雖然禁用染料經(jīng)典定性檢測技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展得到了完善和進(jìn)步，但是受到雜質(zhì)干擾和樣品量小等因素的制約，定性檢測準(zhǔn)確定不高。所以，定量檢測法在禁用染料的檢測中使用更為廣泛。據(jù)有關(guān)實驗表明，雖然氣相色譜-質(zhì)譜法和氣相色譜-紅外光譜法檢測快速且結(jié)果精準(zhǔn)，但是檢測儀器昂貴，檢測成本偏高，所以難以全面推廣，因此高效液相色譜法和氣相色譜法成為很多檢測機構(gòu)和檢測單位的首選方法。

3.2 生態(tài)紡織品常用檢測技術(shù)優(yōu)缺點分析

從檢測技術(shù)的應(yīng)用來看，在生態(tài)紡織品檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，常用的現(xiàn)代測試技術(shù)主要包含是色譜技術(shù)、原子光譜技術(shù)以及分子光譜技術(shù)，在這些技術(shù)的具體應(yīng)用中，以色譜分析技術(shù)的應(yīng)用是最廣泛的。下面就這幾種檢測技術(shù)的優(yōu)缺點進(jìn)行介紹：

色譜分析技術(shù)：色譜分析技術(shù)包含了高效液相色譜法和氣相色譜-質(zhì)譜檢測法兩種檢測手段。其中高效液相色譜法于上世紀(jì)70年代興起，具有分析速度快、分離效能高和樣品用量少、靈敏度高等優(yōu)點，但是分析儀器昂貴、維護(hù)費用高、分析成本高，分析時間也長于氣相色譜法；氣象色譜法分離效率高、分析速度快、選擇性好、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣，在生態(tài)紡織品的各個檢測項目中得了廣泛的應(yīng)用，但是不能直接給出定性分析結(jié)果；氣相色譜-質(zhì)譜法經(jīng)過長期的發(fā)展已相對成熟，具有極強的鑒定能力和分離能力，靈敏度極高，能迅速提供準(zhǔn)確的定性和定量分析數(shù)據(jù)，主要被用于偶氮染料、鉻媒染料、金屬絡(luò)合染料的檢測[4]。質(zhì)譜檢測儀作為專門進(jìn)行LC/MS分析的色譜儀，是一種常見的GC檢測器，與MS檢測儀的工作原理相同?？偟膩碚f，在生態(tài)紡織品檢測中，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法和高效液相色譜檢測法的應(yīng)用十分廣泛，是非常重要的檢測技術(shù)，在禁用染料的檢測上發(fā)揮著重要作用。

原子光譜分析技術(shù)：近年來，原子光譜分析技術(shù)在生態(tài)紡織品的檢測中得到了廣泛應(yīng)用。原子光譜分析技術(shù)主要包括電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜法和原子吸收分光光度法兩類。其中電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜法的激發(fā)光源方式為等離子體放電式，該技術(shù)主要用于生態(tài)紡織品主要元素和痕量元素檢測，可有效縮短檢測時間，提高檢測效率，但是無法用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形態(tài)的測定。原子吸收分光光度法主要用于生態(tài)紡織品殘留重金屬離子的定量分析。

分子光譜技術(shù)：分子光譜技術(shù)興起較早，檢測方法已相當(dāng)成熟，是一種非常普及的檢測方法。分子光譜技術(shù)主要被用于生態(tài)紡織的六價鉻含量和游離甲醛含量的檢測，在眾多分子光譜檢測技術(shù)中，紅外光譜法以其分辨率高、掃描速度快、應(yīng)用范圍廣、操作簡單等優(yōu)勢得到了最廣泛的應(yīng)用，但是也存在定量分析誤差大和圖譜解析靠經(jīng)驗等缺點。

3.3 生態(tài)紡織品檢測技術(shù)問題分析

由于我國生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)的形成較晚，檢測技術(shù)體系還不夠完善，所以還存在大量的紡織品生產(chǎn)者和消費者對生態(tài)紡織品概念和標(biāo)準(zhǔn)感到非常陌生?？偟膩碚f，我國生態(tài)紡織品檢測技術(shù)面臨的問題主要有兩個：第一，法令法規(guī)不健全。在生態(tài)紡織品拼的環(huán)境保護(hù)責(zé)任和人身健康安全保護(hù)責(zé)任方面，我國的相關(guān)法律法規(guī)很少，現(xiàn)有的一些法令法規(guī)也不完善、不具體。第二，缺乏檢驗標(biāo)準(zhǔn)體系。我國的生態(tài)紡織品檢驗標(biāo)準(zhǔn)在與國際接軌上還存在一定的差距，對有毒有害物質(zhì)的檢測不全面，無法全面滿足國際生態(tài)紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3 加強生態(tài)紡織品檢測技術(shù)發(fā)展建議

首先，完善檢測標(biāo)準(zhǔn)體系。我國應(yīng)當(dāng)針對各國檢驗標(biāo)準(zhǔn)、文化習(xí)俗等差異，制定不同的檢驗標(biāo)準(zhǔn)，同時以分等級的方式，在全球不同國家之間找到檢測標(biāo)準(zhǔn)的平衡點，作為生態(tài)紡織品生產(chǎn)者和檢驗機構(gòu)的參考依據(jù)；其次，加大檢測儀器研發(fā)力度，以檢測儀器的發(fā)展帶動檢測水平的提升；最后，積極爭取國際檢測機構(gòu)和發(fā)達(dá)國家在經(jīng)濟和技術(shù)上的支持，不斷提升本國生態(tài)紡織品檢測技術(shù)，以盡快達(dá)到國際檢測標(biāo)準(zhǔn)，增強本國紡織制品出口競爭力。

4 結(jié)語

總之，生態(tài)紡織品的生產(chǎn)和消費是當(dāng)今社會紡織品發(fā)展的重要趨勢。生態(tài)紡織品的發(fā)展離不開檢測標(biāo)準(zhǔn)的完善和檢測技術(shù)的發(fā)展，而生態(tài)紡織品檢測技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展離不開高科技的應(yīng)用和國家資金投入的保障，所以國家的科研能力和經(jīng)濟發(fā)展水平，成為生態(tài)紡織品及其檢測技術(shù)發(fā)展的先決條件。

[1] 李勝臻.生態(tài)紡織品基本安全性檢驗方法影響因素及不確定度的研究[D].東華大學(xué),2014.

[2] 王 樂,王 曼.淺談我國生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)與檢測現(xiàn)狀[J]. 中國纖檢,2014(14)：43-45.

[3] 俞昊雁.綠色生態(tài)紡織品檢測技術(shù)分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(10)：72.

[4] 諸佩菊,李衛(wèi)東,王 麟.我國紡織品禁用偶氮染料檢測情況分析[J].上海紡織科技,2012(07)：1-3.

Analysis of ecological textiles and its detection technology

YE Han-bin, WANG De-sai
(Guangzhou fiber product testing research institute, Guangdong Guangzhou 5511447, China)

With the development of the times and social progress, people's quality of life have become increasingly demanding, popular ecological environmental protection concept, people pay particular attention to the production of daily necessities of the ecological and environmental protection, ecological textiles came into being, the corresponding detection technology to promote the development and progress of ecological textiles. In this paper, based on the description of the concept of ecological textiles, introduces the testing standards of ecological textiles at home and abroad, and from the ecological textile detection project and technology selection, common detection technology advantages and disadvantages of the existing detection technology problems in three aspects of ecological textile detection technology is analyzed, finally puts forward suggestions to strengthen the development of detection technology ecological textiles.

ecological textiles；testing technology；standard；analysis

TS197

A

投稿日期：2016-11-5

葉漢斌(1985-)，男，廣東廣州，本科，助理工程師，紡織品服裝產(chǎn)品質(zhì)量研究方向。