廖旭懷
(廣州檢驗(yàn)檢測認(rèn)證集團(tuán)有限公司,廣東 廣州 510000)
作為紡織品檢測評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),甲醛含量的測定至關(guān)重要,直接關(guān)系著紡織產(chǎn)品應(yīng)用的安全性。GB/T 2912.1——2009為紡織品甲醛測定提供了理論依據(jù),在實(shí)際測量中,標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作是檢測體系中的重要工作內(nèi)容。在GB/T 2912.1——2009中,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)曲線制作的描述較為模糊,具有一定的跳躍性,增加了檢測人員的理解難度,有必要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方法的創(chuàng)新。
將甲醛應(yīng)用于紡織品當(dāng)中,能在人造樹脂中生成一種交聯(lián)劑,生成保護(hù)層,實(shí)現(xiàn)對(duì)紡織品的有效保護(hù)。從應(yīng)用效果來看,含甲醛成分的交聯(lián)劑能起到免燙、防縮的作用,同時(shí)在防皺和去污等方面功效突出。然而過量的甲醛對(duì)于人體的危害較大,甲醛對(duì)皮膚和眼睛黏膜有強(qiáng)烈的刺激作用,當(dāng)甲醛過量時(shí),其會(huì)對(duì)人體的皮膚和呼吸道產(chǎn)生作用,導(dǎo)致人出現(xiàn)流眼淚、咳嗽、接觸性皮炎等問題,當(dāng)甲醛刺激嚴(yán)重時(shí),還會(huì)引起失眠、頭暈、頭疼,慢性呼吸道疾病、哮喘及支氣管炎等疾病[1]。我國GB 18401標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)紡織品中甲醛含量進(jìn)行了規(guī)范(表1),同時(shí)通過GB/T 2912.1——2009標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)紡織品甲醛含量進(jìn)行測定[2]。
表1 紡織品中甲醛含量規(guī)范
依據(jù)GB/T 2912.1——2009進(jìn)行紡織品甲醛含量檢測時(shí),標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作是極為重要的一項(xiàng)工作。一方面,GB/T 2912.1——2009提出了水萃取法檢測紡織品甲醛的辦法,檢測中,要求工作人員制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,確保檢測工作的系統(tǒng)性和完整性。另一方面,標(biāo)準(zhǔn)曲線是各檢測單位執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)的難度所在,規(guī)范化地制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,能有效提升甲醛含量的檢測精度,最大限度地發(fā)揮GB/T 2912.1——2009標(biāo)準(zhǔn)的價(jià)值。
依據(jù)GB/T 2912.1——2009技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)測定甲醛含量,工作人員需要先按照不同的質(zhì)量濃度對(duì)甲醛原液進(jìn)行劃分,然后實(shí)施吸光度檢測;隨后通過水萃取法獲得織物中的甲醛,并對(duì)其進(jìn)行吸光度檢測,對(duì)比原液及織物中甲醛的測定結(jié)果,即可實(shí)現(xiàn)甲醛含量的測定[3]。
2.1.1 制備甲醛溶液
甲醛溶液制備步驟為:準(zhǔn)備1 L的棕色容量瓶,選擇3.8 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的甲醛倒入其中;通過三級(jí)水進(jìn)行稀釋,使得甲醛質(zhì)量濃度保持在1 500 μg/mL。需注意的是,甲醛溶液通過市場采購而來,這使得甲醛溶液質(zhì)量濃度、稀釋后溶液質(zhì)量濃度是一個(gè)近似值,在精確質(zhì)量濃度標(biāo)定中,可在GB/T 2912.1——2009技術(shù)體系的指導(dǎo)下,采用亞硫酸鈉法、碘量法進(jìn)行測定。在GB/T 2912.1——2009技術(shù)體系下,質(zhì)量濃度為1 500 μg/mL的甲醛被稱為甲醛原液。
2.1.2 制備標(biāo)準(zhǔn)溶液S2
對(duì)甲醛原液進(jìn)行標(biāo)定后,選取10 mL置入容量為200 mL的棕色容量瓶,然后通過三級(jí)水對(duì)其進(jìn)行稀釋處理,稀釋后溶液質(zhì)量濃度為75 mg/L,即為標(biāo)準(zhǔn)溶液S2。
2.1.3 制備校正溶液
通常將1.00 mL質(zhì)量濃度為75.00 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液置入500 mL的容量瓶,隨后通過三級(jí)水進(jìn)行稀釋,獲得不同質(zhì)量濃度的校正溶液。就校正溶液本身而言,甲醛質(zhì)量濃度為0.15 μg/mL,則表明1 kg織物中含15 mg的甲醛,其他質(zhì)量濃度同理。
針對(duì)不同質(zhì)量濃度的甲醛溶液,通過單標(biāo)移液管設(shè)備將其轉(zhuǎn)移到具塞試管中,然后在試管中加入乙酰丙酮,乙酰丙酮添加量為5 mL,能起到顯色的作用。隨后準(zhǔn)備一試管盛放5 mL的三級(jí)水,并在三級(jí)水中加入5 mL乙酰丙酮,形成“不同質(zhì)量濃度甲醛液+乙酰丙酮”和“三級(jí)水+乙酰丙酮”兩種不同類型的混合液。將兩種不同類型的混合液放在(40±2)℃的水浴鍋中,進(jìn)行振蕩處理,振蕩時(shí)間為(30±5)min。完成振蕩后,于常溫中進(jìn)行冷卻,冷卻時(shí),試管應(yīng)放在試管架上,冷卻時(shí)間應(yīng)保持在(30±5)min。將三級(jí)水+乙酰丙酮混合液作為對(duì)照組,選擇10 mm的吸光池,將分光度計(jì)波長控制在412 nm處,對(duì)不同質(zhì)量濃度甲醛液+乙酰丙酮混合液進(jìn)行檢測,實(shí)現(xiàn)甲醛檢測。
上述混合液制備方法和甲醛分光度檢測在GB/T 2912.1——2009技術(shù)體系標(biāo)準(zhǔn)曲線制作中具有通用性。
坐標(biāo)取點(diǎn)繪圖時(shí),橫縱坐標(biāo)分別選擇甲醛質(zhì)量濃度、吸光度值,基于這些坐標(biāo)點(diǎn)繪制甲醛檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線。盡可能取更多點(diǎn)位,保證曲線繪圖的準(zhǔn)確性。吸光度值檢測方法嚴(yán)格按照GB/T 2912.1——2009標(biāo)準(zhǔn)中8.2的方法進(jìn)行操作,保證吸光度值測定及甲醛檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線制作的準(zhǔn)確性。不同甲醛質(zhì)量濃度下分光度值如表2所示。
在標(biāo)準(zhǔn)曲線繪圖過程中,參考GB/T 2912.1——2009可得到一條近似的直線:
從標(biāo)準(zhǔn)圖繪制過程來看,通過萃取法獲得了織物中甲醛的含量,在吸光度值計(jì)算中得獲得標(biāo)準(zhǔn)曲線,實(shí)現(xiàn)了甲醛含量的有效檢測與表達(dá)。針對(duì)所測的結(jié)果,通過下式進(jìn)行驗(yàn)證:
式中,F(xiàn),a,m分別代表了吸光度、稱重、甲醛含量。通過此項(xiàng)驗(yàn)證,能有效保證分光度值計(jì)算的準(zhǔn)確性,為標(biāo)準(zhǔn)曲線制作和甲醛含量把控提供有效支撐。
表2 甲醛質(zhì)量濃度下分光度值
在獲得甲醛含量標(biāo)準(zhǔn)曲線后,還應(yīng)在最小二乘法的支撐下,獲得擬直線方程,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線的數(shù)字化表達(dá)。在最小二乘法體系下,一旦甲醛質(zhì)量濃度、吸光度估計(jì)值存在相關(guān)關(guān)系,則應(yīng)在獲取擬直線方程后,進(jìn)行相關(guān)系數(shù)的計(jì)算。相關(guān)系數(shù)越靠近1,則表明甲醛質(zhì)量濃度、吸光度的相關(guān)性越好,且標(biāo)準(zhǔn)曲線越接近直線[4]。
傳統(tǒng)檢測中,甲醛溶液多從市場購買,這使得甲醛質(zhì)量濃度難以得到保證,影響實(shí)際檢測的精度。新時(shí)期,選擇從標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量院購買有認(rèn)證證書的檢測溶液,能省去原液標(biāo)定這一過程,減輕了操作中人員受有毒污染的程度。標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備與吸光度測定與檢測工藝相同。在制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí),采用Excel進(jìn)行曲線制作,將甲醛質(zhì)量濃度、吸光度輸入Excel軟件,然后選擇相關(guān)參數(shù),依次點(diǎn)擊圖表向?qū)?、xy散點(diǎn)圖、折線圖、生成曲線圖即可制成甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線。隨后,可通過公式生成、斜率計(jì)算、相關(guān)系數(shù)等方式,實(shí)現(xiàn)甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線的數(shù)字化描述和表達(dá),提升織物甲醛檢測的精度。
GB/T 2912.1——2009技術(shù)體系為甲醛檢測工作開展提供了技術(shù)支撐和指導(dǎo)。在實(shí)際檢測中,針對(duì)甲醛含量測量標(biāo)準(zhǔn)曲線制作過程,工作人員只有充分認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)曲線制作的必要性,結(jié)合甲醛檢測過程,靈活選擇標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方式,并加大制圖過程的技術(shù)應(yīng)用,才能有效地提升標(biāo)準(zhǔn)曲線制作水平,實(shí)現(xiàn)紡織品中甲醛質(zhì)量濃度的精準(zhǔn)檢測和表達(dá),確??椢镞x擇、應(yīng)用的安全性。