生態(tài)紡織品標準及檢測

　　近幾年，在世界“綠色消費”浪潮的沖擊下，世界各國都積極開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)有益于人體健康、有利于環(huán)境保護的產(chǎn)品，對于紡織工業(yè)則要求生產(chǎn)生態(tài)紡織品。生態(tài)紡織品不僅要求紡織品本身無(wú)毒無(wú)害，與人體接觸無(wú)刺激，同時(shí)要求其生產(chǎn)加工工藝如印染、整理等過(guò)程不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，染料及印染助劑應具有安全性和好的生物降解性。
　　1 生態(tài)紡織品的基本概念
　　生產(chǎn)、消費、處理三方面都滿(mǎn)足生態(tài)性的紡織品可稱(chēng)為生態(tài)紡織品。其對人類(lèi)健康和環(huán)境無(wú)害或少害，有利于資源保護和再生;從生產(chǎn)、使用、到處理的整個(gè)過(guò)程帶給環(huán)境的負荷都很小的紡織品;從對人類(lèi)健康和人類(lèi)生存環(huán)境的影響出發(fā)，生態(tài)紡織品應達到：消費者產(chǎn)著(zhù)實(shí)對健康無(wú)害或少害，生產(chǎn)過(guò)程對勞動(dòng)者無(wú)害或少害，生產(chǎn)及處置對無(wú)害或少害，生產(chǎn)對地球資源無(wú)耗或少耗[1]。
　　生態(tài)紡織品的狹義含義：采用對環(huán)境無(wú)害或少害的原料，合理利用這些原料生產(chǎn)的對人體健康無(wú)害的紡織品。
　　2 生態(tài)紡織品的標志與標準
　　許多國家對紡織品所含的有毒有害物質(zhì)作了限量規定，出現了10多種綠色紡織品的標準和標志，代表性的有：Oko-Tex Standard 100(生態(tài)紡織品標準100)、M.S.T(通過(guò)了有害物質(zhì)測試的紡織品)、Eco-Tex(國際生態(tài)協(xié)議)、M.U.T(無(wú)環(huán)境污染方法制造紡織品商標)、GUW (生態(tài)友好裝飾織物協(xié)會(huì )印記)，這些標志對紡織品所含的有害物質(zhì)做了明確限制，綜合檢測項目多達30個(gè)[2] 。
　　2.1生態(tài)紡織品標準制定依據
　　生態(tài)紡織品的標準Oeko-Tex Standard 100是1992年由l5個(gè)國家組成的國際環(huán)保紡織協(xié)會(huì )頒布的。從頒布起，就成為國際上判定紡織品生態(tài)性能的基準，具有廣泛性和權威性。制定Oeko-Tex Standard 100的理論基礎是紡織生態(tài)學(xué)。紡織生態(tài)學(xué)從紡織的生產(chǎn)、使用和廢棄的動(dòng)態(tài)過(guò)程考察紡織生產(chǎn)與紡織品的生態(tài)性能，分為：生產(chǎn)生態(tài)學(xué)、人類(lèi)健康生態(tài)學(xué)和處理生態(tài)學(xué)。生產(chǎn)生態(tài)學(xué)關(guān)注的是生產(chǎn)過(guò)程與環(huán)境生態(tài)，指制造和生產(chǎn)纖維、紡織品和成衣的過(guò)程對環(huán)境不應造成壞的影響，符合不污染空氣、不污染水、廢料處理及減輕噪音等條件。人類(lèi)健康生態(tài)學(xué)指服裝對穿著(zhù)者和其近身環(huán)境所造成的影響而言。處理生態(tài)學(xué)是針對紡織品的廢棄處理而言，包括對紡織品的循環(huán)回收、再利用、分解處理不釋放有害物質(zhì)，以及焚毀不污染空氣等[3]。
　　2.2 生態(tài)紡織品標準及檢測方法(以Oeko-Tex Standard 100為例)
　　Oeko-Tex Standard 100用以檢測紡織和成衣制品在影響人體健康方面的性質(zhì)。規定了在紡織、服裝制品上可能存在的已知有害物質(zhì)，包括pH值、甲醛、重金屬、殺蟲(chóng)劑、可分解致癌芳香胺染料、致敏染料、氯化苯、有機錫化合物等，并將產(chǎn)品按最終用途分為4類(lèi)：嬰兒用產(chǎn)品，如嬰兒或兩周歲以下幼兒各種用品;直接與皮膚接觸的產(chǎn)品，如上衣、襯衫、內衣以及床上用品;不直接與皮膚接觸或只有一小部分面積直接與皮膚接觸的產(chǎn)品，如各種西服外衣、大衣、襯墊等;室內裝飾材料，如桌布、窗簾、床墊以及地毯等，規定了相應的有害物質(zhì)的限量和測試項目[4]。Oeko-T 100(2003版)標準主要檢測項目限定值和相關(guān)有害物質(zhì)的來(lái)源及危害性如表1[5]所示.
　　表1 Oeko-T 100(2003版)標準主要檢測項目限定值和相關(guān)有害物質(zhì)的來(lái)源及危害性

檢測 項目	限定值			有害物質(zhì)來(lái)源	危害
	不直接與 皮膚接觸	直接與 皮膚接觸	嬰兒與 兒童服裝
甲醛 /(mg/kg)	300	75	20	某些活性樹(shù)脂用交聯(lián)劑，染色用固色劑，棉用阻燃劑，印花用粘合劑	致癌，皮膚過(guò)敏，呼吸道發(fā)炎
多氯聯(lián)苯	不得檢出	不得檢出	不得檢出	抗靜電劑，阻燃劑	致癌
pH值	4.0~9.0	4.0~7.5	4.0~7.5	印染堿、酸處理后的殘留化學(xué)物	致癌
殺蟲(chóng)劑/(mg/kg)	1	1	0.5	在棉花培植過(guò)程中用殺蟲(chóng)劑，儲存時(shí)用防蛀劑	致癌
重金屬離子含量/(mg/kg)				坯布，氧化劑，阻燃劑，染料，金屬催化劑，易去污和拒水整理劑，干剝色劑	危害健康
銻（Sb）	30	30	30
砷（AS）	1	1	0.2
鉛（Pb）	1	1	0.2
鎘（Cd）	0.1	0.1	0.1
汞（Hg）	0.01	0.01	0.01
銅（Cu）	50	50	25
鉻（Cr）	1	1	2
鈷（Co）	4	4	1
鎳（Ni）	4	4	1
五氯苯酚/(mg/kg)	0.5	0.5	0.05	直接用于紗線(xiàn)或紡織品的防霉劑及防腐劑	致癌
偶氮染料	禁用	禁用	禁用	印染中使用的可分解出致癌芳香胺的染料，致癌、致敏染料	致敏 致癌
氯化苯及氯化甲苯/(mg/kg)	1	1	1	常溫染色過(guò)程中用作媒體	致癌
色牢度（沾色）					容易引起沾色
耐水洗牢度	3級	3級	3級
耐摩擦牢度
干摩	4級	4級	4級
濕摩	2~3級	2~3級	2~3級
耐汗漬牢度	3~4級	3~4級	3~4級
異常氣味	不得檢出	不得檢出	不得檢出	有殘留的化學(xué)試劑和單體	危害健康
其他化學(xué)殘余物/(mg/kg)	100	100	50	印染加工中使用的染料、助劑	致癌

　　2.2.1 pH值
　　織物加工過(guò)程中的各種化學(xué)藥劑未清洗干凈，自來(lái)水、深井水或水質(zhì)較差的水含碳酸氫鈉，烘干后使織物帶堿性。由于人類(lèi)皮膚帶一層弱酸性物質(zhì)，能防止疾病的侵入，因此紡織品上的值在中性至弱酸性對皮膚最為有益，規定一般紡織品的pH值為4.8～7.5，羊毛織物pH值為4.0～7.5。
　　一般工廠(chǎng)在檢測時(shí)，可在織物的不同部位取樣，剪碎混勻，稱(chēng)取混勻布樣5g，加蒸餾水100ml，加熱煮沸回流30min，冷卻至室溫將清液倒入燒杯內用pH計測量。
　　2.2.2 甲醛
　　甲醛來(lái)源于洗可穿免燙整理用氨基樹(shù)脂;部分阻燃、防水、柔軟等整理劑;固色劑或固色工藝;涂料印花粘和劑(自交聯(lián)丙烯酸酯類(lèi))。我國規定了在生產(chǎn)車(chē)間內空氣中甲醛含量的極限值取樣在8h以上時(shí)必須在3mg/m3以下。目前，日本和德國的紡織生態(tài)標準均規定：直接接觸皮膚的服裝如內衣、床單等為75mg/kg，直接接觸皮膚較少的服裝如襯衫為300mg/kg，外衣為1000mg/kg(日本)、300mg/kg(德國)，2歲以下嬰兒服裝為20mg/kg。
　　紡織品中甲醛含量的分析國內外普遍采用比色分析法。氣相色譜法也有應用，但由于操作繁雜，應用不普遍，高效液相色譜法也有報道但擴大應用較困難。比色法中，乙酰丙酮法和絡(luò )變酸法以操作簡(jiǎn)便、精確度高、重現性好為國內外所廣泛采用。乙酰丙酮法測試原理為：甲醛與乙酰丙酮生成淺黃色溶液，用分光光度計在一定濃度范圍，以特定波長(cháng)進(jìn)行吸光度測定，從標準曲線(xiàn)上求得甲醛含量。
　　2.2.3 重金屬
　　有害金屬少量由天然纖維從土壤中吸收或食物中吸收引入，大量來(lái)自染料，包括金屬絡(luò )合染料或染料固色整理。部分防霉抗菌防臭織物用Hg、Gr和Cu等處理也會(huì )帶來(lái)重金屬污染。紡織品上可能殘留的金屬是Cu、Cr、Co、Ni、Zn、Hg、As、Pb和Cd等。紡織品中有害金屬的檢測有定性法和定量法。定性法使用點(diǎn)滴實(shí)驗法，靈敏度不夠高，但已能說(shuō)明問(wèn)題，國內外仍在使用。定量法可以檢測紡織品上有害金屬含量，估測其對人體的毒害程度。在制定環(huán)保標準時(shí)要用定量法，檢測時(shí)首先制備試樣，根據指標要求可用萃取法和灰化法定量檢測。萃取條件采用：液體對試樣重量20:1，溫度40℃，時(shí)間1h;灰化法使織物在規定溫度灰化，加酸制成溶液，其數據表示織物上全部有害金屬的含量。定量檢測現在也使用分光光度法和原子吸收光譜測定法實(shí)現。
　　2.2.4 殺蟲(chóng)劑防腐劑和染色載體
　　殺蟲(chóng)劑和除草劑在棉花播種階段使用。天然纖維織造時(shí)，漿料要加防腐劑。有些后整理包括抗菌防臭整理也用到對人體有害的整理劑。這些物質(zhì)包括五氯苯酚、2，3，4，6-四氯苯酚、2，4，5-三氯苯酚2，4-二氯苯酚、2-氯苯酚、六氯苯、苯酚、二苯酚等。檢測時(shí)可先稱(chēng)取一定量樣品5～10g在索氏抽出器中，用適當的溶劑萃取6～8h，蒸濃至一定體積，在容量瓶中用溶劑調整至規定體積(25或50ml)作定性或定量分析。測定方法可用TLC薄層色譜分析法、HPLC高效液相色譜法或GC氣相色譜。
　　2.2.5 致癌染料
　　禁用染料從染色紡織品上轉移到皮膚上，在一定條件下發(fā)生還原反應釋放出22種致癌芳香胺。這些致癌物透過(guò)皮膚擴散到人體內，經(jīng)過(guò)人體的代謝作用使細胞的脫氧核糖核酸(DNA)發(fā)生機構與功能的變化，成為人體病變的誘發(fā)因素，從而誘發(fā)癌癥或引起過(guò)敏。規定織物上允許含有致癌芳香胺為30mg/kg。
　　染色紡織品上禁用偶氮染料的分解產(chǎn)物芳香胺的分析方法是：將紡織品上的染料通過(guò)萃取和用Na2S2O4還原成芳香胺，再用各種方法確定是否存在致癌的芳香胺結構[6]。目前國內已采用GC和GC-MS聯(lián)用法方法是將一定量紡織品加檸檬酸緩沖溶液保溫處理一定時(shí)間,再加入連Na2S2O4。在規定溫度保溫30min后冷卻。用叔丁基甲醚或二氯甲烷萃取，最后制成甲醇溶液用氣相色譜-氣相質(zhì)譜進(jìn)行分析。
　　2.2.6 染色牢度
　　染料或部分化學(xué)品與織物結合不牢固，由于汗液、唾液和物理摩擦等作用，使染料在織物上脫落、溶解，通過(guò)食道影響人體。特別是嬰兒服裝，由于嬰兒喜歡咀嚼和吮吸衣服，因此會(huì )通過(guò)唾液吸收有害物質(zhì)。標準對耐水性、耐摩擦、耐汗性和耐唾液性均有極限規定。
　　檢測常以ISO或DIN為基礎，同時(shí)應指明指DIN標要求。Oko-Tex 100標準規定的指標如表2。
　　表2 Oko-Tex 100標準規定的指標

唾液 (嬰兒服)	汗漬 (酸堿)	洗滌	強烈水洗	干摩擦	濕摩擦
耐抗 (防流涎)	3～4級	3～4級	3級	4級	2～3級

　　3 結語(yǔ)
　　Oeko—Tex Standard 100已成為國際公認的、最具權威性的生態(tài)紡織品標準，在紡織行業(yè)具有里程碑的意義。有資料表明，目前世界綠色消費總量已達2500億美元以上，在歐洲等發(fā)達國家，有50%的消費者更愿意購買(mǎi)掛有生態(tài)標簽的紡織產(chǎn)品。有人預言，生態(tài)型紡織品將主宰未來(lái)的國際紡織品服裝貿易市場(chǎng)。因此，生產(chǎn)企業(yè)應采用較高的生態(tài)標準，調整產(chǎn)品結構，采用清潔生產(chǎn)工藝，最終達到保護環(huán)境、保護人類(lèi)健康、節約資源的目的。

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