影响纺织品甲醛含量检测准确度的因素

摘 要：纺织品中甲醛含量的检测是强制性指标,了解和掌握影响其测定的相关因素是非常必要的,本文依据GB/T2912.1-2009《纺织品甲醛的测定第一部分：游离和水解的甲醛水萃取法》检测方法,凭借实践经验,对甲醛测定结果准确度的影响进行了分析讨论,并提出相关建议.

关 键 词：纺织品；甲醛；水萃取法

甲醛是一种重要的有机化工原料,广泛应用于各类纺织整理助剂中,如树脂整理剂、固色剂、黏合剂、柔软剂等.但同时甲醛也是一种有害物质,长期接触甲醛含量超标的纺织品,可能会引发呼吸道炎症,引起头痛、软弱无力、皮炎、皮肤过敏等症状,有些学者甚至认为甲醛还有致畸致癌的作用.为了保护人们的身体健康,倡导绿色生活,欧美、日本等国家都出台了生态纺织品标准,提出了纺织品中甲醛的限量.我国颁布了强制性标准GB18401-2010《国家纺织产品基本安全技术规范》对纺织品中的甲醛含量进行限定.并采用GB/T2912.1-2009《纺织品甲醛的测定第一部分：游离和水解的甲醛水萃取法》进行检测,由于其检测项目所涉及的化学知识比较多,不同的检测人员对标准的理解不同,在实际操作中可能会出现差异,影响到纺织品甲醛含量测定的稳定性和可靠性,为此对甲醛含量检测过程中有关操作问题的理解和注意事项进行阐述如下：

一、取样

GB/T2912.1—2009中没有对样品的取样作明确规定,而实际上对于同一个实验样品,尤其是成衣,要测定其甲醛含量时,正确选择取样部位是非常重要的,有时甚至关系到检测结果是否具有代表性.GB/T2912.1—2009标准中只要求做3个平行实验,取3个检测值的平均值.但是实际情况是有些服装各部位的甲醛含量差异较大,不能简单地用取算术平均值的方法来反映服装中甲醛的含量.多数情况下,婴幼儿类产品面料颜色较浅,大面积印花较少,素色部分所测结果基本能达到标准规定,即甲醛含量≤20mg/kg.但是为了增加美观性,许多婴幼儿服装带有局部机绣或涂料印花,而检测时往往是这部分甲醛超标.对于直接接触皮肤类及非直接接触皮肤类纺织产品,面料部分的甲醛含量达不到要求的较少,局部加粘合衬的部位或印花部位甲醛含量容易超标.因此当所检测的样品是成衣时,必须进行多点取样,尤其应针对明显进行特殊处理的部位进行甲醛含量测定.并从保证服装安全性的角度出发,在取不同部位进行实验时应以最高检测值报出.

二、样品存放.

由于甲醛具有很强的挥发性,在测试前将样品装于聚乙烯袋中并外包铝箔,以确保检测结果的准确性.为了验证样品的存放条件对甲醛测定结果的影响,将同一样品分成两份,一份密封保存于聚乙烯袋子中并外包铝箔,另一份直接置于外界环境中,将两份样品分别放置一定时间后进行甲醛含量的测定.实验按分光光度法对不同存放状态的样品进行萃取,测定萃取液的吸光度从实验数据可以看出,密封保存的样品,其萃取液的吸光度值在72h内没有明显的变化,而没有密封的样品由于暴露在流动的空气环境中,其中的甲醛挥发很快,72h后甲醛的挥发量甚至超过了70%.因此,样品在检测之前一定要做好密封保存工作,否则将严重影响其甲醛测定的结果.

三、样品的萃取

在执行GB/T2912.1—2009标准,检测纺织品中甲醛含量时必须特别注意以下几个方面的问题.

(1)甲醛标准溶液

甲醛标准溶液浓度的确定是非常重要的,溶液浓度的标准性,将会影响实验结果的准确性.GB/T2912—1982《树脂整理织物释放甲醛测定方法》标准中规定的碘量法非常简便可行,据了解目前国内外有关甲醛含量测定方法中标定甲醛标准溶液很多都采用碘量法.因此,若自行配制甲醛标准溶液,最好用碘量法进行标定,另一种方法是直接从国家标准物质中心购写甲醛标准溶液,以保证其浓度的准确性.

(2)乙酰丙酮试剂

乙酰丙酮的有效期与配制过程对甲醛测试有影响,一定进行严格的管理,确保有效期内使用.应当注意在完成乙酰丙酮试剂的的配制后,必须确保贮存12小时后方可使用,否则也会影响测试的准确性,这是因为用于显色的这种纳氏试剂在刚完成配制后化学性质还不够稳定,一般需要12小时后才能达到稳定.用于贮存的玻璃瓶应选用棕色,防止光线与试剂发生化学反应,影响显色效果.

标准要求混合溶液40℃保温30±5min,这样可以保证反应完全,而接下来要在室温避光30±5min,一方面可以保证将溶液的温度冷却到室温,因为温度对光的吸收及颜色深浅也有影响,这就要求标准溶液和被测溶液在测定过程中温度要尽可能一致.至于避光,作者认为一方面是因为纺织品萃取液是个复杂的体系,在光照下某些物质可能会发生光致变色（增强或减弱）现象；另一方面没有反应完的乙酰丙酮在光照下颜色会变黄从而影响检测结果.

(3)萃取温度（下转第98页）（上接第96页）

1.GB/T2912.1—2009标准中规定：试样1g加水100mL放入碘量瓶中,在（40±2）℃水浴中萃取（60±5）min.值得注意的是萃取温度是非常重要的,温度的高低决定着萃取溶液中甲醛含量的多少.将相同样品在不同温度、相同时间条件下萃取后,测得的甲醛含量存在着明显的差别,其测试结果见表1.

现在许多服装特别是纯棉免烫服装都采取成衣防皱防缩整理,导致面料上甲醛含量不均匀,对检测值也会有一些影响,因此,不能排除样品之间存在着差异,但所测数值的变化趋势说明温度越高,萃取的甲醛越多.因此在测定纺织品中甲醛含量时,必须注意萃取温度的准确设置,可以在萃取开始前及萃取过程中进行几次温度测试,以保证萃取温度在40℃左右.

2.甲醛检测值的进一步处理与校正

甲醛含量检测值的进一步处理与校正一般有下列2种情况.

2.1褪色纺织品

有些纺织品的染色牢度较差,在萃取过程中部分颜色脱落引起萃取液颜色有变化,这时应进行校正,除去因萃取液颜色引起溶液吸光度变化,使甲醛浓度较实际偏大的因素.

2.2双甲酮确认实验

双甲酮（5—5二—环已二酮）能与甲醛反应形成不溶的缩合物,因此可以作为检测甲醛的特性试剂.当怀疑显色液的颜色不是由甲醛引起时可用双甲酮进行确认,确认一般有2种情况：①双甲酮与甲醛发生反应,来自412nm波长处的吸光度消失或部分消失,说明吸收的确有来自甲醛的因素,应视情况重新计算甲醛含量.②双甲酮与甲醛未发生反应,此时来自412nm波长处的吸光度依然存在,说明吸收的不是甲醛.

四、结论

甲醛含量的测试是一项操作与技术要求比较高的测试,还有：测试前的甲醛原液的标定,标准曲线的确定、萃取液萃取时温度和时间的掌握,分光光度计的选择及比色皿的配对选择；操作者对标准熟练掌握程度,等等.这些因素都会对测试结果产生直接的影响,因此必须加以必要的重视以提高测试结果的准确性.