文 劉鵬波
隨著人們生活水平的不斷提高,消費品因存在質(zhì)量安全風(fēng)險引起的不良事件頻頻見諸媒體,成為一個被民眾和政府普遍關(guān)注的社會問題。由于使用不合格的原材料、各種助劑和工藝工程受到污染,日用消費類產(chǎn)品可能含有許多有毒有害物質(zhì),在日常生活中危害人們的身體健康和生態(tài)環(huán)境。為此,各國政府和國際組織制定了詳細的有毒有害物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)涉及輕工、紡織、玩具、家具、橡膠、機電、化妝品等幾乎所有類別的日用消費品。近年來相關(guān)法規(guī)持續(xù)更新修訂,既在產(chǎn)品覆蓋范圍上不斷擴充,又在化學(xué)物質(zhì)控制上更為嚴格。
當(dāng)前,對產(chǎn)品特別是消費品的質(zhì)量安全關(guān)注是全方位的,檢測方法由物理檢測向化學(xué)分析擴展。質(zhì)譜作為分析化學(xué)中的一個重要分支,從技術(shù)到理論,到各個科學(xué)領(lǐng)域,在近十年來得到了突飛猛進的發(fā)展,色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)作為兩者結(jié)合的產(chǎn)物,在復(fù)雜基質(zhì)中微量、痕量目標(biāo)物的定量定性方面有著顯著的高選擇性和高通用性,采用色譜質(zhì)譜技術(shù)進行消費品安全指標(biāo)檢測,可以有效克服樣品干擾,簡化前處理過程,滿足快速分析和多組分同時分析。
例如:鄰苯二甲酸酯主要用于聚氯乙烯材料,令聚氯乙烯由硬塑膠變?yōu)橛袕椥缘乃苣z,起到增塑劑的作用。它被普遍應(yīng)用于玩具、食品包裝材料、醫(yī)用血袋和膠管、乙烯地板和壁紙、清潔劑、潤滑油、個人護理用品(如指甲油、頭發(fā)噴霧劑、香皂和洗發(fā)液)等數(shù)百種產(chǎn)品中,但對人體的健康有嚴重的危害。2017年10月27日,世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考,二(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯在2B類致癌物清單中。
研究表明,鄰苯二甲酸酯在人體和動物體內(nèi)發(fā)揮著類似雌性激素的作用,可干擾內(nèi)分泌,使男子精液量和精子數(shù)量減少,精子運動能力低下,精子形態(tài)異常,嚴重的會導(dǎo)致睪丸癌,是造成男子生殖問題的“罪魁禍?zhǔn)住薄?/p>
在化妝品中,指甲油的鄰苯二甲酸酯含量最高,很多化妝品的芳香成分也含有該物質(zhì)。化妝品中的這種物質(zhì)會通過女性的呼吸系統(tǒng)和皮膚進入體內(nèi),如果過多使用,會增加女性患乳腺癌的幾率,還會危害到她們未來生育的男嬰的生殖系統(tǒng)。
鄰苯二甲酸酯類增塑劑是環(huán)境激素類物質(zhì)中的一類重要化合物,可混合空氣和其他物質(zhì)中,通過消化、呼吸器官后,經(jīng)過體內(nèi)一系列化學(xué)反應(yīng),干擾人體正常內(nèi)分泌。
隨著工業(yè)生產(chǎn)和塑料制品的使用,塑化劑的使用越來越廣泛,鄰苯二甲酸酯不斷進入環(huán)境,鑒于增塑劑對人體產(chǎn)生的嚴重危害,國際上已經(jīng)開始重視鄰苯二甲酸酯類增塑劑的使用,并對產(chǎn)品中的用量作出了明確限制。
目前被全國禁用限用的主要有6種鄰苯二甲酸酯類,分別為鄰苯二甲酸二酯(DEHP), 鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP), 鄰苯二甲酸丁基芐酯(BBP),鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP),鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)和鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)。
20 0 8年8月14日,美國消費品安全委員會(CP S C)通過了《消費品安全改進法案》(CPSIA)。該法案被稱為自1972年CPSC成立以來最嚴厲的消費品保護法案,影響美國所有生產(chǎn)、進口、分銷玩具、服裝和其他兒童產(chǎn)品及護理品的相關(guān)行業(yè),對玩具和兒童護理用品中鄰苯二甲酸酯類的含量作出嚴厲的規(guī)定。該法案規(guī)定,自2009年2月10日起禁止銷售、分銷及進口含量超過0.1%的DEHP、DBP、BBP的兒童玩具和兒童護理用品,以及可放進兒童口中的含量超過0.1%的DINP、DIDP、DNOP。
歐盟第2005/84/EC指令頒布了關(guān)于鄰苯二甲酸酯的新指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),全面禁用6P(即6種增塑劑的簡稱),于2007年1月16日開始執(zhí)行。此外,日本、加拿大、澳大利亞等國也出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在所有玩具和育兒物品中禁用鄰苯二甲酸酯類增塑劑,要求用環(huán)保型增塑劑代之。鄰苯二甲酸酯是基于化石資源的增塑劑,利用生物質(zhì)資源開發(fā)環(huán)保型增塑劑有著廣闊的發(fā)展前景。
其中,玩具產(chǎn)品中廣泛存在的鄰苯二甲酸酯類增塑劑曾一度引起所謂的“毒玩具”產(chǎn)品安全事件,2010年歐盟非食品產(chǎn)品快速預(yù)警系統(tǒng)(RAPEX)共通報召回“中國制造”玩具及兒童產(chǎn)品515例,占所有對華產(chǎn)品通報的25.4%,而鄰苯二甲酸酯恰恰是我國出口玩具遭遇歐盟技術(shù)性貿(mào)易壁壘的最主要化學(xué)危害。
目前,國內(nèi)外對鄰苯二甲酸酯類增塑劑的前處理方法的研究主要集中在大氣、水體、土壤等環(huán)境樣品及食品農(nóng)產(chǎn)品,而對一些如涂料、紡織品、化妝品、電子電氣產(chǎn)品等與人們生活息息相關(guān)和與人體直接接觸產(chǎn)品的前處理技術(shù)研究較少,這主要是由于鄰苯二甲酸酯作為一種增塑劑效果較好,應(yīng)用非常廣泛,以前人們還沒有意識到它們的危害性以致被大量的使用。近年來隨著環(huán)境激素問題的提出以及生活水平的提高和環(huán)保意識的增強,開始從源頭上限制鄰苯二甲酸酯類環(huán)境激素的使用,以防止生態(tài)環(huán)境受到更大的污染,這就需要建立相應(yīng)的分析測試方法。國內(nèi)外對鄰苯二甲酸酯類分析測試方法報道的較多,早期的方法有比色法、滴定法和分光光度法等,但這些方法的靈敏度低、選擇性差,而且僅能測定鄰苯二甲酸酯類的總量。隨著儀器和分析手段的進步,近年來氣相色譜法(GC)、液相色譜法(LC)、紅外光譜法(IR)、核磁共振法(NMR)和薄層色譜法(TLC)已經(jīng)被廣泛地用來分析鄰苯二甲酸酯類,其中應(yīng)用最為普遍的是帶有氫火焰離子化檢測器(FID)、電子捕獲檢測器(ECD)和質(zhì)譜檢測器(MSD)的氣相色譜法,如:固相萃取-氣相色譜法測定紡織品中11種鄰苯二甲酸酯類環(huán)境激素;GC-MS法同時測定涂料中6種鄰苯二甲酸酯類化合物;溶解-沉淀-GC/MS法測定聚氯乙烯塑料中的15種鄰苯二甲酸酯類增塑劑。隨著高效液相色譜儀的推廣使用,HPLC法分析鄰苯二甲酸酯類化合物也得到了快速的發(fā)展。相比較氣相色譜而言,高效液相色譜可以分離和分析80%的有機化合物,在對鄰苯二甲酸酯類的分析中,可以解決DINP、DIDP異構(gòu)體在氣相色譜上不是單一峰,不易定量的缺點,對同時微量分析11種鄰苯二甲酸酯類化合物具有重要意義??刹捎酶咝б合嗌V法測定硝基涂料中的3種鄰苯二甲酸酯;亦可采用HPLC對水性涂料中11種鄰苯二甲酸酯類同時測定,提取過程使用無水硫酸鈉脫水,并同時去除絕大部分水溶性的雜質(zhì),方法簡單、經(jīng)濟、有效,測定低限為0.01%。
當(dāng)前,全球已加快了無毒增塑劑的研發(fā)力度,特別是加快了衛(wèi)生要求高的塑料制品的基礎(chǔ)應(yīng)用研究。今后大力發(fā)展無毒增塑劑,加快淘汰有毒增塑劑、開發(fā)推廣新型無毒增塑劑是塑料助劑行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急,所以國內(nèi)增塑劑生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該早做準(zhǔn)備,建議盡快借鑒國外的做法,一方面對傳統(tǒng)的增塑劑進行改性研究。另一方面研究新的催化、分離工藝,盡快將性價比更高、安全性更可靠、對環(huán)境友好的新一代增塑劑產(chǎn)品推向市場。而研發(fā)無害、價廉、節(jié)能、助劑效果好等優(yōu)點的新型環(huán)保增塑劑作為替代產(chǎn)品,是當(dāng)下塑膠制品行業(yè)亟待解決的問題。
全世界針對消費品中有害物質(zhì)的法規(guī)、指令逐年增加,限用或禁用的物質(zhì)越來越多,越來越嚴格。提高實驗室檢測消費品中未知有害物質(zhì)的能力,以及提高違禁物質(zhì)確證的準(zhǔn)確性,提高應(yīng)對消費品安全中的突發(fā)事件能力;同時應(yīng)該在考慮產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,盡快制訂相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的生產(chǎn)和使用。