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专家解读纺织品中的甲醛及含量检测

2018/5/10 13:44:31    来源:中国纤检

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  提到甲醛,人们首先想到的是室内装修材料、家具等,而事实上,服装的甲醛含量超标已经成为服装质量的突出问题之一。本期专家将为我们解读甲醛的来源、限量标准和检测难点。


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  服装中的甲醛来源大致分为以下几种途径:


  (1)为助剂防腐而添加的甲醛。为了节省费用,助剂生产商使用非去离子水或非蒸馏水作为助剂生产用水,为避免助剂产品腐烂发臭,尤其在高温高湿贮存条件下,加入价廉而有效的防腐剂甲醛。这类印染助剂有洗涤剂、柔软剂等。助剂中甲醛含量一般为500mg/kg ~1000mg/kg。

  (2)甲醛是助剂本身的生产原料。如固色剂Y和固色剂M,是最早的树脂型固色剂的主要品种,它们是双氰胺与甲醛的缩合物,出厂标准的甲醛含量≤2.5%。固色剂Y作为直接染料、酸性染料染棉和丝绸的固色剂,可较大幅度地提高皂洗、汗渍和湿摩擦色牢度。经固色剂Y整理后的织物所携带的甲醛可达 300mg/kg。涂料印花粘合剂多为自交联型的聚丙烯酸类聚合物,甲醛在合成N-羟甲基丙烯酰胺多用来作为交联剂,而残留的游离甲醛就成了印花织物的甲醛来源。

  (3)助剂分子中含有N-羟甲基化合物。耐久性免烫树脂整理剂在印染工业中应用普遍,它是以N-羟甲基化合物作为活性基团的N-羟甲基酰胺类化合物。N-羟甲基酰胺属于半缩醛结构,在水溶液中会发生可逆反应,水解生成甲醛。使用此类整理剂,织物上游离甲醛的含量在100mg/kg左右。

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甲醛对皮肤、眼睛、呼吸系统都具有强烈的刺激作用,与人体内的氨基酸和蛋白质结合, 反应生成N-羟甲基化合物,是某些代谢物的变异物,而导致诱变致癌。


接触高浓度甲醛后,可引发皮炎,过敏等症状,和头痛、支气管哮喘等病症。经常吸入少量甲醛,将出现黏膜充血、头痛乏力、心悸失眠等症状,造成植物神经紊乱等。


若纺织品含有甲醛,建议采用水洗、晾晒、通风的方式去除甲醛。


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  目前,我国纺织品甲醛的检测方法有:


  • GB/T 2912.1—2009《纺织品甲醛的测定 第1部分: 游离和水解的甲醛 (水萃取法) 》

  • GB /T 2912.2—2009《纺织品 甲醛的测定 第2部分:释放的甲醛(蒸汽吸收法)》

  • GB/ T 2912.3—2009《纺织品 甲醛的测定 第3部分:高效液相色谱法》

  ISO 14184—1:2011《纺织品 甲醛的测定 第1部分:游离和水解的甲醛(水萃取法)》和JIS L 1041:2011《树脂加工纺织品及针织品试验方法》,与GB/T 2912.1—2009《纺织品 甲醛的测定 第1部分:游离和水解的甲醛(水萃取法)》的试验方法基本相同。

  ISO 14184—2:2011《纺织品 甲醛的测定 第2部分:释放的甲醛(蒸汽吸收法)》和AATCC 112—2014《纺织品 释放的甲醛测定:密封瓶法》,与GB/T 2912.2—2009《纺织品 甲醛的测定 第 2部分:释放的甲醛(蒸汽吸收法)》的试验方法基本相同。

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  根据经验,甲醛含量检测准确的关键在于溶液颜色和小颗粒杂质的干扰。

  甲醛与乙酰丙酮反应后显示出淡黄色,在412nm光波处测试吸光度值,尽管标准中明确提出,若溶液本底颜色较深,需扣除本底再计算的明确要求,但若产品褪色为较严重的红色、黑色等非黄色,由此测定的吸光度值将有较大误差。

  为解决某些样品褪色严重的问题,可以使用高效液相色谱法,来替代紫外分光光度法。但问题也随之而来,不同的衍生时间,结果可能会有较大差异。衍生后的溶液通常是在60min~180min内进样。为了控制时间,对仪器提出了很高要求,同时,试验也难以批量操作。此外,不同检测部位,甲醛含量也可能有很大不同,造成甲醛检测结果的重现性较差。

  另一种干扰是小颗粒杂质的干扰,某些涂料、浆料、颜料在水萃取过程中,会有颗粒剥落,使溶液产生混浊现象,当用紫外分光光度计检测时,由于颗粒物质对光路折射的影响,会产生偏离实际的较大吸光度值,此时,可采用滤膜过滤,将颗粒物去除,再测其吸光度值。

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  (1)采用高质量、不含甲醛的印染助剂:使用酰胺类和多羧酸类的无甲醛免烫树脂整理剂,如BASF公司的 Fixapret NF,大日本油墨公司的Beckamine NFS,Ciba公 司的Knittex FF等。

  (2)采用N-羟甲基化合物醚化改性的低甲醛整理剂:使用甲醚化或多元醇醚改性后的低甲醛树脂整理剂, 如BASF公司的Fixapret COC,住友公司的Sumitex Resin EX-309,Ciba公司的Knittex FRM等。此类整理剂虽不能彻底消除甲醛的来源,但可将整理后织物的甲醛释放量控 制在标准范围内。

  (3)添加甲醛捕集剂:国外常用添加甲醛捕捉剂的方法,降低甲醛含量。吡咯、咪唑等含氮的杂环化合物和碳酰肼较为常见。

  (4)提高后整理工艺技术:加强水洗,并提高洗涤温度,是最直接简便的方法,但效果不明显。经验的方法是在水洗液中加入20g/L~40g/L尿素,水洗温度在50℃~60℃,甲醛的含量可以大幅降低,同时,织物也不会产生变色情况。

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