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偶氮染料禁用缘由及检测技术分析

来源:印染在线 发布时间:2012年11月17日

摘要:本文依据国标GB/T 17592-2006、GB/T 23344-2009与欧标EN l4362:2003,结合纺织品禁用偶氮染料检测工作中积累的经验与体会对若干问题进行了探讨。

1 ·前言   偶氮染料是指分子结构中含有偶氮基(—N=N—),且与其连接部分至少含1个芳香族结构的染料。该类染料色谱齐全,色光良好,牢度较高,广泛用于纺织品和皮革制品的染色和印花。目前,世界市场大部分合成染料(60%左右)是以偶氮化学为基础制成的,按应用分类有直接染料、酸性染料、分散染料、活性染料、阳离子染料等,按结构分类有偶氮染料、硝基染料,硫化染料、蒽醌染料等,目前使用的偶氮染料有3000多种。

禁用偶氮染料因为环保问题受到禁用,它是指在一定条件下可还原分解出某些致癌芳香胺的染料,这类染料对人体存在危害的研究目前已比较成熟,其长期与皮肤接触,尤其是染色牢度不佳时,与正常代谢过程释放的物质混合在一起,在特殊条件下发生还原反应形成致癌或疑致癌芳香胺,被皮肤吸收后,会在人体内扩散,和细胞的脱氧核糖核酸(DNA)上的亲核点结合成共价键,成为人体病变的诱发因素,从而诱发癌症或引起过敏。受影响的消费品包括:衣物、家居布料、椅盖、儿童座椅、皮革衣服、丝袜、鞋类、行李箱、皮带、尿布、毛巾、面具、假发、假眉毛、纸张、钱包、手表带、眼镜框、耳筒、绷带,以及油漆、油墨、塑料、橡胶、食品等的着色。

多年以来禁用偶氮染料一直被各国明确禁止使用,针对我国情况,连续多次出台了禁用和限制纺织品与服装化学品的新法规、指令或标签。其中,国际环保纺织协会于1992年就制定并颁布了Oeko-texstandard 100《生态纺织品标准100》;1994年,德国政府颁布法令禁止使用能够产生20种有害芳香胺的118种偶氮染料;2002年7月19日,欧盟公布第2002/61/EC指令规定了22种禁用芳香胺,指出凡是在还原条件下释放出致癌芳香胺的偶氮染料都被禁用[1]。随后我国也于2005年1月1口正式实施了国家强制性标准GB 18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》,规定了23种禁用芳香胺化合物,出入境检验检疫局和质量技术监督局分别将可分解出致癌芳香胺的偶氮染料的检测作为重要的检测项目之一,加强了对出口到欧盟和国内流通领域的纺织产品禁用偶氮染料检测力度。

2·禁用偶氮染料检测的相关标准

检测纺织品中是否含有可还原致癌芳香胺的偶氮染料,是目前纺织品服装国际贸易中最基本的安全技术要求。我国现阶段出口欧美和日本等国的纺织品服装,几乎都被要求提供相关的检测报告。检测报告中,国家标准GB 18401-2003与Oeko-TexStandard 100所要求的禁用染料基本一致,而且限量都是20ug/g。GB 18401比2002/61/EC多禁用2种,即2,4-二甲基苯胺和2,6-二甲基苯胺;而2002/61/EC比GB18401多了1种4-氨基偶氮苯,其限量为30ug/g。德国和欧盟标准中对偶氮染料的限量也为30ug/g。

禁用偶氮染料检测的相关标准如下:

2.1德国标准

(1)35LMB G82.02-2《日用品分析纺织日用品上使用某些偶氮染料的检测》。

(2)35LMB G82.02-3《日用品分析皮革上禁用偶氮染料的检测》。

(3)35LMB G82.02-4《日用品分析聚酯纤维上使用某些偶氮染料的检测》。

(4)DIN 533l6:1997《皮革检验皮革某些偶氮染料的测定》。

2.2欧盟标准

(1)CEN IS0/TS 17234:2003《皮革—化学测试—皮革中某些偶氮染料的测定》。

(2)EN l4362-1:2003《纺织品某些源自偶氮染料的芳香胺的测定方法第l部分无需萃取的某些偶氮染料的测定》。

(3)EN 14362-2:2003《纺织品某些源自偶氮染料的芳香胺的测定方法第2部分萃取的偶氮染料的测定》。

2.3中国标准

(1)目前,我国关于纺织品测定可分解致癌芳香胺偶氮染料的国家标准主要是2006年5月25日发布,2006年12月1日正式实施的国家标准GB/T 17592-2006《纺织品禁用偶氮染料的测定》[2]。此前国内存在三个检测方法标准,为GB/T 17592.1~3-1998《纺织品禁用偶氮染料的检测》[3],两者主要在预处理步骤及定量方法上有了较大改变。经修订后三个标准变成一个标准,保留了第1部分的气相色谱/质谱法,将第2部分的高效液相法作为一种定量方法引入,取消了第3部分薄层层析法;新标准中增加了4种芳香胺,2.4-二甲基苯胺(2.4-Xylidine)、2.6-二甲基苯胺(2.6-Xylidine)、邻氨基苯甲醚/2-甲氧基苯胺(o-Anisidine/2-Methoxyaniline)、对苯基偶氮苯胺/对氨基偶氮苯(4-aminoazobenzene);对聚酯纤维试样的前处理程序,作为规范性附录列入,增加了HPLC/DAD外标法和GC/MS内标法的定量方法,附录A中增加了GC/MS选择特征离子;同时删除了在反应液中添加NaOH及乙醚提取液中加入HCl的步骤、1998版6.3方法的可行性,以及删除了1998版试验报告中对结果的表述方法和附录C的保留时间表。

由于GB/T 17592-2006是依据欧盟标准修订的,与EN 14362:2003在预处理过程上与之相差无几[4,5],主要差异为:①提取液国标以乙醚代替欧标的叔丁基甲醚,虽然降低了成本,但由于这两种溶剂对芳香胺的溶解性能存在差异,因此根据这两种标准得出的分析结果可能存在差异;②欧盟标准规定经提取柱吸附过滤后的洗脱液必须是澄清的,否则应加入溶剂进行洗脱,若还不能得到澄清液,则必须重新取样处理,此规定充分保证了提取液的质量,以便能满足最后的仪器分析要求。③乙醚的洗脱方式不同,GB/T 17592-2006的洗脱方式是4×20mL,欧盟的EN 14362:2003标准四次洗脱方式为2×10mL、1×20mL、1×40mL,在实际试验操作下发现国标的洗脱并不能完全将芳香胺洗脱下来,而欧盟最后直接加入40mL乙醚进行洗脱能够保证芳香胺被洗脱完全,减少损失,提高试验数据的准确性[6]。

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