环保服装有害物质的检测技术

2020年10月10日发(作者：席存咸)
环保服装有害物质的检测技术

【摘 要】环保服装有毒物质的安全检测技 术得到了
人们的关注，利用有效的科学技术来对其进行检测，有利于
环保服装行业的发展。本文 阐述了环保服装的定义和环保服
装的相关检测标准，说明了在纺织品及皮革制品中有害物质
对人 体和环境的危害，分别分析了检测不同有害物质的检测
方法。

【关键词】环保服装；气质联用仪；高效液相色谱；液
质-质谱联用仪
0.引言
随着我国经济的不断增长和科学技术的成熟，服装生产
行业得到了良好的发展，环保服装受 到了人们的青睐。但是
在对环保服装有毒物质的检测和分析方面，采取的技术仍不
成熟和完善， 影响了环保服装的生产和发展。如何有效地检
测环保服装的有害物质成为了人们关心的问题。下面就此进
行讨论分析。
1.环保服装内容
纺织品及皮毛制品的生产是一个冗长 而复杂的物理、化
学加工过程，从原料到成品，加工过程中要使用大量的化学
品，主要在棉花种 植、化学纤维纺丝、浆纱、染色、印花、
整理等工序中使用。油剂、浆料、染料、助剂、整理剂等化学品及纤维原料可能在使用中产生对人体有害的物质。
所谓环保服装，是指从原料的选择到 生产、销售、使用
和废弃处理整个过程中，对环境或人体健康无害的纺织品。
它是以保护人类身 体健康，使其免受伤害为目标，并具有无
毒、安全的优点，而且在使用和穿着时，给人以舒适、松弛、< br>回归自然、消除疲劳、心情舒畅的感觉的服装。从专业上说，
绿色服装必须包括三方面内容：
（1）生产环保学。
（2）用户环保学。
（3）处理环保学。
2.环保服装检测内容
目前，我国的环保纺织品标准GBT18885《环保纺织 品
技术要求》中涉及的技术指标包括游离甲醛、pH值、可分
解致癌芳香胺染料、色牢度、可萃 取重金属、致癌染料、致
敏染料、含氯苯酚、含氯有机载体、杀虫剂、邻苯二甲酸酯、
有机锡化 合物、阻燃剂、苯酚化合物、挥发性有机物等项目，
其中甲醛、pH值、可分解致癌芳香胺染料、色牢度 属于国
家强制标准GB18401中限定的技术指标。
皮革与毛皮制品强制标准GB2 0400《皮革和毛皮有害物
质限量》中限定的技术指标包括甲醛和可分解有害芳香胺染
料。皮 革与毛皮制品中常见的有害物质检测指标还包括可萃
取重金属。本文分析了纺织品及皮革制品中有害物质 的危害
性，分类讨论了检测过程中遇到的技术难题。
3.环保服装检测技术
3.1甲醛含量的测定
实验室游离甲醛的常规检测方法是水萃取，分光光度计法测定。但是随着纺织业的发展，越来越多的新工艺出现，
许多产品的水萃取溶液出现白色浑浊，导 致吸光度变大，出
现误判的现象，这样的情况应该采用高效液相法复测以确
认。
皮革与毛皮制品在加工的过程中加入了含有甲醛的鞣
质剂，使皮革柔软、丰满、耐折并富有弹性，使毛皮 的毛被
质地松软，并且外观白亮，因此容易残留较多甲醛。但是染
色后的毛皮制品萃取溶液大多 颜色较深，吸光度出现大于1
的现象，不符合朗伯- 比尔定律，说明这类产品不适用于分光
光度计法，应该使用高效液相法测定。
3.2 pH值的测定
纺织品在染色和整理过程中会使用各种染料和助剂。过
酸或过碱的处理均 会在纺织品上残留，人体穿着后可破坏皮
肤的酸碱平衡，刺激和腐蚀皮肤，产生炎症。
实验室pH值的测定采用KCl溶液萃取、pH计测定的方
法。KCl溶液萃取比直接使用三级水萃取的 数据稳定，实验
使用的三级水pH值应控制在5.0～6.5之间，pH太大或太小
都会对结果 产生影响。
3.3色牢度的测定
染色牢度本身不是致毒因素，但是人类的汗液 、唾液中
的酶能促进染料的分解，分解的染料被人体吸收会对人体的
健康产生危害。因此，国家 标准GB18401将耐水色牢度、耐
汗渍色牢度、耐摩性色牢度和耐唾液色牢度作为强制检测项
目。
色牢度的测定原理是将试样与规定的贴衬织物采用三
级水或人造汗液处理，去除 试液后放在试验装置内具有规定
压力的平板之间，然后将试样和贴衬织物分别干燥。用灰色
样卡 评定试样的变色和贴衬织物的沾色。
除去评级目光的差异，取样部位是影响结果的最大因
素。对于结构多样、色彩多样的试样需按照结构和颜色分别
取样、分别测试。
3.4有害染料
（1）可分解致癌芳香胺染料。
（2）致癌染料。
（3）致敏染料。
3.5其他有害物质。
（1）含氯苯酚。
（2）含氯有机载体。
（3）杀虫剂。
（4）邻苯二甲酸酯。
（5）有机锡化合物。
（6）阻燃剂。
（7）苯酚化合物。
以上几类化合物会对人体和环境产生不同程度的危害，
目前的检测方法基本是超声波萃取， 采用气质联用仪法进行
测定，能够取得稳定可靠的数据，出现异常数据时辅以液质
联用仪确认。
3.6挥发性有机物
纺织品中最常见的挥发性有机化合物为苯乙烯，苯乙烯
在杀虫剂、荧光增白剂和整理剂中大量使用，此外，苯乙烯
还是合成纤维的重要原料。苯乙烯属毒性物 质，主要有刺激
和麻醉作用，慢性接触会影响人的中枢神经系统，进而出现
精神沮丧、头疼等症 状，还对人的肾脏、血液有一定危害。
纺织品中可挥发性有机化合物采用顶空固相微萃取，气
质联用仪测定。
3.7烷基酚聚氧乙烯醚
烷基酚聚氧乙烯醚是一类非离子型表面活性剂，常见的
是壬基 酚聚氧乙烯醚占80%～85%，辛基酚聚氧乙烯醚占
15%以上。APEO本身不具有致癌性和致变异 性，但在环氧
乙烷加成时由于过量积累未反应的环氧乙烷生成的低聚氧
乙烯及二聚氧乙烯环合物 1，4-二恶烷为致癌物质。
APEO进入环境会分解出对环境和人体有危害的NP和
OP，这些有害物质一旦被排入环境中，会在环境中存在很长
时间，而且它可以进入食物链，并且通过食 物链逐级放大。
同时，它还具有模拟雌激素的作用，一旦进入生物体内，就
会影响生物体正常的 生殖和发育，可以导致人类男性精子数
量的减少。因此，APEO成为目前国内外呼声较大的检测指标。
目前，国内APEO的检测方法是采用索式提取的方式进
行前处理，用配置荧 光检测器的高效液相色谱仪或者液质联
用仪进行定性和定量检测。
索式提取是经典的前 处理方法之一，常用来处理固体、
半固体样品，以实现分析物与基体物质的预分离，提取效率
高 。该方法的主要缺点是所需时间长、有机溶剂消耗量大且
操作复杂，不易实现自动化。而超声波萃取是现 在较为常见
且有效的萃取方式，特别是对于固体、半固体样品。超声提
取主要利用超声波的空化 作用加速所需成分的浸出提取，超
声波的次级效应能加速预提成分的扩散释放，使其与溶剂充
分 混合。与索式提取法相比，超声提取具有提取时间短、效
率高的优点。
实验室经过大量 的试验分析，得到了超声波萃取的优化
条件，既节省了试验成本，又提高了工作效率。萃取后的样
液用反向液相色谱进行检测，出现阳性结果时用正向色谱进
行确认，并以液质联用仪进行提取离子色谱 的方法进行定
量。
4.结语
综上所述，我们要做好环保服装有害物质 的检测工作，
就要掌握熟悉环保环保服装检测的内容和相关的标准，通过
采用科学有效的环保环 保服装检测技术来对环保环保服装
的有害物质进行综合检测，这样才能保证监测工作的正常和
有 效，不仅保证环保服装的发展，而且保障了人们和环境的
安全。
【参考文献】
[1]潘晓新.色谱―质谱联用技术在纺织品安全和环境激
素光降解方面的应用[D].北 京化工大学，2013.
[2]林素君.纺织品中重金属监控及预警研究[D].北京服
装学院，2012.