薛 偉 李曉婷 王開湘 姚晨之
(1. 中輕日用化學檢驗認證有限公司,山西 太原,030001;2. 全國表面活性劑和洗滌用品標準化技術委員,山西 太原,030001)
當今世界,和平、發(fā)展、合作是時代主題。隨著“一帶一路”倡議的執(zhí)行,中國與世界各國之間的經濟合作愈加頻繁,持續(xù)推動相關國家和地區(qū)經濟的快速發(fā)展。進行合作的過程中,各國之間存在著各式各樣的差異,需要統(tǒng)一的方式對其規(guī)范,使合作各方之間能夠在同一框架內進行有效的交流互動,避免出現(xiàn)不必要的問題。國際標準,就是經過不同國家和地區(qū)的專家們一致通過的這樣一類文件,在國際上具有很高的認可程度。國際標準可有效推動多邊貿易的進行,是規(guī)避合作交流中矛盾產生的一種十分重要的手段。
截至2019年,作為生產生活必需品之一的表面活性劑和洗滌用品全球市場規(guī)模已經約9400億元。在中國境內,2019年洗滌用品市場規(guī)模已經達到1100億元,過去5年的年均復合增長率為5.3%,為同時期全球范圍內增速最快的。據弗若斯特沙利文預測,隨著社會的發(fā)展進步,中國地區(qū)的市場規(guī)模將會進一步擴大,在2024年可能達到1677億元;增速也將持續(xù)走高,2020—2024年均復合增長率將高達8.7%,遠超其他國家和地區(qū)的預測值。
在經濟全球化的背景下,本文將簡單介紹、分析表面活性劑和洗滌用品相關國際標準,以期加速行業(yè)與國際接軌,促進我國企業(yè)與外國同行之間的合作,助力我國經濟高質量快速發(fā)展。
國際標準化組織(International Organization for Standardization,ISO)是一個獨立的、非官方國際組織,總部位于瑞士日內瓦,目前含有165個國家級標準化組織作為主體成員,23830項國際標準,794個技術委員會和分技術委員會(截至2021年5月)。其宗旨為促進標準化及相關活動的發(fā)展,以便于國際物資交流和服務,并擴大在知識、科學、技術、經濟等領域的合作。其前身為成立于1926年的國際標準化協(xié)會,在第二次世界大戰(zhàn)期間各項工作中斷。在1946年,來自中國、美國、法國、英國等25個國家的64名代表在倫敦共同決定成立ISO,討論形成組織章程和議事規(guī)則(于1993年修訂),并于1947年正式宣告成立。中國是初始理事國之一,由于種種原因1950年被停止會籍,1978年恢復成員身份。目前,中國為ISO六個常任理事國之一。盡管ISO不屬于聯(lián)合國,但其與聯(lián)合國下屬多個機構合作密切,尤其是國際電工委員會(簡稱IEC)。IEC主要負責電子電工領域相關國際標準化,其余領域均由ISO負責。
ISO標準的制定是一個嚴格、復雜的過程,需要經過多個階段才能完成,其具體流程見圖1。
圖1 ISO標準形成流程
預備階段,提出尚不成熟的新工作項目計劃,研究以形成預備工作項目。提案階段,需要至少5個P成員國(可參與ISO各項活動,擁有投票權,能夠提名項目組專家)承諾積極參加,派技術專家參與,且技術委員會P成員國簡單多數(shù)批準,形成新工作項目提案。在準備階段,各參與成員國應在6個月內提供所形成的工作草案,并提交至技術委員會。委員會階段,技術處向各成員國征求意見(3個月),整理后形成委員會草案。詢問階段,進行為期5個月的聯(lián)合投票,需要滿足“協(xié)商一致”原則方可形成詢問草案,即當2/3的P成員國贊同,同時應盡量解決反對票中所提出問題。如果委員會草案討論未達成一致意見,則需要進一步修改,直至形成詢問草案或放棄提案。從立項到形成詢問草案的時間不得超過24個月。批準階段,進行為期2個月的聯(lián)合投票,當2/3的P成員國贊同且反對票不超過1/4時(不計棄權票),詢問草案通過進入批準階段,批準國際標準草案成為國際標準或技術規(guī)范。出版階段,在兩個月內刊出并分發(fā)經校正后的國際標準。在這些階段中,可根據工作具體情況省去某些環(huán)節(jié),如詢問草案形成過程中順利通過且沒有反對票,則可跳過批準階段直接出版。
ISO/TC 91為ISO分技術委員會之一,成立于1958年,其領域主要為表面活性劑,包括含有一種或多種表面活性劑的表面活性劑及其混合物,其中可以含或不含皂類產品和洗滌劑配方中其他傳統(tǒng)組分。截至目前,ISO/TC 91成員共計52個,分別含有P成員國14個和O成員國(可參與ISO會議并發(fā)表評論,沒有投票權,且不能提名項目組專家)38個。與2016年相比,P成員國數(shù)量未發(fā)生變化,但是O成員國數(shù)量增加5個[1],發(fā)展速度較快。我國在1980年首次由輕工業(yè)部日用化學工業(yè)研究所作為對口負責單位,以O成員國的身份參與ISO/TC 91的活動,并在1981年升級為P成員國之一。在2004年,由于機構名稱的變更,國內對口負責單位調整為中國日用化學工業(yè)研究院(現(xiàn)更名為:中國日用化學研究院有限公司),日常事務則由全國表面活性劑和洗滌用品標準化技術委員(TC 272)代為管理。ISO/TC 91各成員國名單見表1。
表1 ISO/TC 91中P成員國和O成員國名錄
可以看出,ISO/TC 91的成員國已經覆蓋了亞洲、歐洲、非洲、北美洲、南美洲五大洲,在世界地圖板塊中覆蓋面較廣。其中,P成員國分布于亞洲和歐洲,相對較為集中。O成員國的分布以亞洲、歐洲和非洲為主,南美洲和北美洲相對較少。各個成員國的分布與當?shù)卣闹匾暢潭?、經濟運行情況、當?shù)卦摦a業(yè)發(fā)展好壞狀況等息息相關。例如,位于東南亞的馬來西亞、印度尼西亞、菲律賓等國家油脂化工行業(yè)發(fā)展蓬勃,該地區(qū)在ISO/TC 91的參與度相對較高。
目前,ISO/TC 91共設有四個工作組,分別為:AHG 1、工作組1、工作組3和工作組5,具體名稱見表2。
表2 ISO/TC 91工作組概況
工作組的設立可以是根據任務完成情況動態(tài)變化的,也可以是永久性的。例如,根據工作需求曾設立工作組“WG 2 微生物工作組”,當該工作結束后工作組隨之解散。
截至目前,ISO/TC 91累計發(fā)布標準82項,尚有2個工作項目正在進行中。已發(fā)布的各項標準詳細信息見表3。
23 ISO 2267—1986Surface active agents — Evaluation of certain effects of laundering — Methods of preparation and use of unsoiled cotton control cloth 24 ISO 2268—1972Surface active agents (non-ionic) — Determination of polyethylene glycols and non-ionic active matter (adducts) — Weibull method 25 ISO 2270—1989Non-ionic surface active agents — Polyethoxylated derivatives — Iodometric determination of oxyethylene groups 26 ISO 2271—1989Surface active agents — Detergents — Determination of anionic-active matter by manual or mechanical direct two-phase titration procedure 27 ISO 2272—1989Surface active agents — Soaps — Determination of low contents of free glycerol by molecular absorption spectrometry 28 ISO 2456—1986Surface active agents — Water used as a solvent for tests — Specification and test methods 29 ISO 2868—1973Surface active agents — Detergents — Anionic-active matter stable to acid hydrolysis —Determination of trace amounts 30 ISO 2869—1973Surface active agents — Detergents — Anionic-active matter hydrolyzable under alkaline conditions — Determination of hydrolyzable and non-hydrolyzable anionic-active matter 31 ISO 2870—2009Surface active agents — Detergents — Determination of anionic-active matter hydrolysable and non-hydrolysable under acid conditions 32 ISO 2871—1—2010 Surface active agents — Detergents — Determination of cationic-active matter content —Part 1 High-molecular-mass cationic-active matter 33 ISO 2871—2—2010 Surface active agents — Detergents — Determination of cationic-active matter content —Part 2 Cationic-active matter of low molecular mass (between 200 and 500)34 ISO 4198—1984Surface active agents — Detergents for hand dishwashing — Guide for comparative testing of performance 35 ISO 4311—1979Anionic and non-ionic surface active agents — Determination of the critical micellization concentration — Method by measuring surface tension with a plate, stirrup or ring 36 ISO 4312—1989Surface active agents — Evaluation of certain effects of laundering — Methods of analysis and test for unsoiled cotton control cloth 37 ISO 4313—1976Washing powders — Determination of total phosphorus (V) oxide content — Quinoline phosphomolybdate gravimetric method 38 ISO 4314—1977Surface active agents — Determination of free alkalinity or free acidity — Titrimetric method 39 ISO 4315—1977Surface active agents — Determination of alkalinity — Titrimetric method 40 ISO 4316—1977Surface active agents — Determination of pH of aqueous solutions — Potentiometric method 41 ISO 4317—2011Surface-active agents and detergents — Determination of water content — Karl Fischer methods 42 ISO 4318—1989Surface active agents and soaps — Determination of water content — Azeotropic distillation method 43 ISO 4319—1977Surface active agents — Detergents for washing fabrics — Guide for comparative testing of performance 44 ISO 4320—1977Non-ionic surface active agents — Determination of cloud point index — Volumetric method
45 ISO 4321—1977Washing powders — Determination of active oxygen content — Titrimetric method 46 ISO 4322—1977Non-ionic surface active agents — Determination of sulphated ash — Gravimetric method 47 ISO 4323—2018Soaps — Determination of chloride content — Potentiometric method 48 ISO 4324—1977Surface active agents — Powders and granules — Measurement of the angle of repose 49 ISO 4325—1990Soaps and detergents — Determination of chelating agent content — Titrimetric method 50 ISO 4326—1980Non-ionic surface active agents — Polyethoxylated derivatives — Determination of hydroxyl value — Acetic anhydride method 51 ISO 4327—1979Non-ionic surface active agents — Polyalkoxylated derivatives — Determination of hydroxyl value — Phthalic anhydride method 52 ISO 6121—1988Surface active agents — Technical alkane sulfonates — Determination of alkane monosulfonates content by direct two-phase titration 53 ISO 6122—1978Surface active agents — Technical alkane sulphonates — Determination of total alkane sulphonates content 54 ISO 6384—1981Surface active agents — Technical ethoxylated fatty amines — Methods of analysis 55 ISO 6387—1983Surface active agents — Determination of the power to disperse calcium soap —Acidimetric method (Modified Schonfeldt method)56 ISO 6388—1989Surface active agents — Determination of flow properties using a rotational viscometer 57 ISO 6835—1981Surface active agents — Washing powders — Determination of total boron content —Titrimetric method 58 ISO 6836—1983Surface active agents — Mercerizing agents — Evaluation of the activity of wetting products for mercerization by determination of the shrinkage rate of cotton 59 ISO 6837—1982Surface active agents — Water dispersing power in dry cleaning solvents 60 ISO 6839—1982Anionic surface active agents — Determination of solubility in water 61 ISO 6840—1982Cationic surface active agents (Hydrochlorides and hydrobromides) — Determination of critical micellization concentration — Method by measurement of counter ion activity 62 ISO 6841—1988Surface active agents — Technical straight-chain sodium alkylbenzenesulfonates —Determination of mean relative molecular mass by gas-liquid chromatography 63 ISO 6842—1989Surface active agents — Sulfated ethoxylated alcohols and alkylphenols — Determination of total active matter content 64 ISO 6843—1988Surface active agents — Sulfated ethoxylated alcohols and alkylphenols — Estimation of the mean relative molecular mass 65 ISO 6844—1983Surface active agents — Determination of mineral sulfate content — Titrimetric method 66 ISO 6845—1989Surface active agents — Technical alkane sulfonates — Determination of the mean relative molecular mass of the alkane monosulfonates and the alkane monosulfonate content 67 ISO 6889—1986Surface active agents — Determination of interfacial tension by drawing up liquid films 68 ISO 7535—1984Surface active agents — Detergents for domestic machine dishwashing — Guide for comparative testing of performance 69 ISO 8022—1990Surface active agents — Determination of wetting power by immersion
70 ISO 8212—1986 Soaps and detergents — Techniques of sampling during manufacture 71 ISO 8214—1985 Surface active agents — Washing powders — Determination of inorganic sulfates —Gravimetric method 72 ISO 8215—1985 Surface active agents — Washing powders — Determination of total silica content —Gravimetric method 73 ISO 8799—2009 Surface active agents — Sulfated ethoxylated alcohols and alkylphenols — Determination of content of unsulfated matter 74 ISO 9101—1987 Surface active agents — Determination of interfacial tension — Drop volume method 75 ISO 16560—2015Surface active agents — Determination of polyethylene glycol content in nonionic ethoxylated surfactants — HPLC method 76 ISO 17280—2015Surface active agents — Determination of 1,4-dioxan residues in surfactants obtained from epoxyethane by gas chromatography 77 ISO 17293—1—2014 Surface active agents — Determination of chloroacetic acid (chloroacetate) in surfactants— Part 1 HPLC method 78 ISO 17293—2—2014 Surface active agents — Determination of chloroacetic acid (chloroacetate) in surfactants— Part 2 Ionic chromatographic method 79 ISO 19619—2018Surface active agents — Determination of free propylene oxide content in propylene oxide adduct surfactants — GC method 80 ISO 21264—2019Surface active agents — Detergents — Determination of alkylphenol ethoxylates 81 ISO 21703—2019Surface active agents — Microbiology — Microbiological test methods for liquid hand dishwashing 82 ISO 23324—2020Surface active agents — Fabric conditioners — Determination of antistatic performance
表3列出現(xiàn)行有效的82項標準。除此之外,還有兩項工作正在進行,分別是:ISO/CD TR 21681 Surface active agents — Bio-based surfactants — Overview on surfactants containing biomass和ISO/AWI 24287.2 Liquid laundry detergent capsules (packets) —Safety guidelines, test methods, labelling,packaging。
ISO/TC 91自1958年成立以來,早期制定新的標準數(shù)量較少,曾有多份標準草案提交至秘書處,遺憾的是均未能順利獲得投票通過,最終撤回或被取消。目前,現(xiàn)有標準體系中發(fā)布時間最早的標準是1972年。該技術委員會旗下標準歷年發(fā)布情況見圖2。
圖2 ISO/TC 91歷年發(fā)布標準情況
從圖2可以看出,標準的發(fā)布情況呈現(xiàn)出鮮明的特點,主要可以分為三個階段:1972—1991年、1992—2009年和2010年至今。在第一階段,每年均有新標準對外發(fā)布,最多的1977年發(fā)布多達11項,1989年同樣有9項標準獲批,期間累計發(fā)布標準67項,平均每年發(fā)布標準3.3項,為ISO/TC 91發(fā)布標準的高產期。而到了第二階段,整個技術委員會陷入沉寂,在長達18年的時間段內未發(fā)布任何一份標準,標委會活動處于中斷狀態(tài)。在此期間,技術委員會秘書處也由最初的法國調整為伊朗。與第一階段標準連年持續(xù)發(fā)布不同,2010年起的第三階段,又開始有標準陸續(xù)發(fā)布,但每年的發(fā)布量均未超過2件。在這個階段中,中國是其中最活躍的成員國,中國參與制修訂的標準將在后續(xù)篇幅中進行討論。
另外一個較為顯著的特點是:在第一階段中制定的方法標準主要以化學分析為主,分析精度相對較低;而在第三階段中制修訂的標準使用更多精密儀器,測試方法的準確度得到進一步提升。這一現(xiàn)象主要是與當今時代儀器分析的飛速發(fā)展有關,同樣還可能與消費者在安全、健康等方面需求的變化密不可分。
按照標準的類型,對現(xiàn)有的82項標準進行分類,結果見圖3。
圖3 ISO/TC 91標準分類
從圖3中可以看出,現(xiàn)有標準主要是以表面活性劑和洗滌劑為主,多達76項,且均為方法標準,約占總數(shù)量的93%。而基礎標準(適用于所有表面活性劑及洗滌劑)僅有6項,只占7%。如果再按照產品類別的不同進行細分,如表面活性劑類型,上述76項標準又可以分為如圖4所示的情況。
圖4 ISO/TC 91標準中表面活性劑及洗滌劑標準細分情況
從圖4中可以發(fā)現(xiàn),通用標準(對于某一類產品通用的標準)多達36項,幾乎占據半壁江山;在各類表面活性劑相關標準中,由多到少的次序依次是陰離子型(16項,占比21%)>非離子型(10項,占比13%)>陽離子型(4項,占比5%),該順序與目前洗滌用品中所添加的表面活性劑原料的用量順序一致。兩性表面活性劑則沒有專門的標準對其進行規(guī)范,可能是因為其用量相對較小、覆蓋范圍相對較窄所導致。隨著洗滌劑配方的更新?lián)Q代,其中所使用表面活性劑類別同樣在發(fā)生變化。在不久的將來,盡管陰離子型表面活性劑的用量依然巨大,但相關標準總數(shù)量及比例可能會被應用范圍日漸拓展的非離子型表面活性劑超越。除了表面活性劑外,皂類產品相關的檢測方法標準有9項,占到了12%;與之相比,洗衣粉相關標準僅有1項,遠遠少于皂類產品;另一類常用的家用洗滌劑—液體洗滌劑,則沒有任何相關的檢測方法標準,這與實際應用場景存在著顯著的不匹配現(xiàn)象。
2009年,在日本東京舉辦的第16屆標委會會議中,中國代表團向秘書處提出申請希望能夠積極參加到國際標準的制修訂工作。自那時起,中國身影頻繁出現(xiàn)在標委會的各項活動中,現(xiàn)已刊出的、由中國主導制修訂的標準共9項,占同期ISO/TC 91形成標準總數(shù)量的60%。表4列出上述9項標準的相關信息。
表4 中國主導制修訂的ISO/TC 91標準
其中,ISO 685—2020和ISO 4323—2018為修訂已有標準,其余7項則為新制定。此外,這些標準中,所使用的方法大多使用大型儀器,用化學方法進行測定的比例甚低,這在一定程度上折射出如今該領域的發(fā)展動態(tài)。隨著中國方面的持續(xù)參與,將有越來越多的中國主導標準的問世。
從整體上講,ISO/TC 91標準體系已經較為完善,檢測方法等基本覆蓋表面活性劑常見各類指標。在以后的發(fā)展過程中,可在下述一些方面進行完善。
(1)持續(xù)發(fā)展壯大成員國隊伍,使更多的國家和地區(qū)參與進來,聽到更多不同的聲音,這樣才能更好地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,推動行業(yè)持續(xù)健康向好發(fā)展。
(2)重點研究表面活性劑領域(可能)存在的社會熱點問題,如環(huán)境相關問題,在檢測方法的綠色化等方面加大人力物力的投入,為全球可持續(xù)發(fā)展做出應有貢獻。
(3)覆蓋范圍拓展,針對現(xiàn)有體系中未涉及的較為小眾的表面活性劑產品等建立相應的分析測試方法,在方便監(jiān)控產品質量的同時逆向推進制備工藝的改善。
(4)方法的更新?lián)Q代,體系中大多數(shù)檢測方法標準使用的是化學法,可隨著時代的發(fā)展進步及消費者要求的提升,逐步將其更新為準確程度更高的儀器分析法,保持與時俱進,引領行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
(5)進一步增強成員國之間的合作交流,分享所在地區(qū)本領域,甚至是其他相關領域的資料供參考借鑒,加速交叉領域知識碰撞,以便于更全面地完善現(xiàn)有標準,并在制定新標準的過程中規(guī)避可能出現(xiàn)的問題。