殷嘉洋+盧霞
摘要 本文首先探討了紡織品研究的重要性,總結(jié)了紡織品檢測的現(xiàn)狀,對于國內(nèi)的紡織品安全性的相關(guān)項目進行了比較,提出了相關(guān)的解決策略,比較了兩個基本安全項目,最后結(jié)合實際研究了生態(tài)紡織品中如何研究安全性檢測。
關(guān)鍵詞:紡織品;檢測水平;生態(tài)紡織
1 生態(tài)紡織品的研究目的與意義
1.1 生態(tài)紡織品概述以及認證
生態(tài)紡織品指的是用一些對環(huán)境無害的原材料而制成的對人體無害的紡織產(chǎn)品,其主要分為廣義與狹義兩種類型。廣義層面的紡織品指的是產(chǎn)品從原料的加工、生產(chǎn)以及消費、廢棄物的處理等方面都符合生態(tài)要求,對于人體無害,又不會破壞生態(tài)平衡。狹義的紡織品指的是在當前的技術(shù)水平中,借助周圍環(huán)境以及少量原料而產(chǎn)生的對人類無害的產(chǎn)品。生態(tài)紡織品具備生產(chǎn)、處理、消費等幾大特性,消費性主要考核的是紡織品殘留的危害,處理性指的是紡織品在處理中不會危害環(huán)境。
2011年,我國正式成為世貿(mào)組織中的一分子,消除了相應(yīng)的貿(mào)易壁壘,增加了我國商品的出口機會。但是,技術(shù)壁壘帶來的弊端也相當明顯,因為世界上很多國家在產(chǎn)品的質(zhì)量以及安全性方面有著嚴格的考核標準。我國作為歷史悠久的紡織大國,產(chǎn)品一向物美價廉,遠銷海外。而紡織品的加工中花色以及品種眾多,這會使得各國的紡織品殘留以及有害物質(zhì)的關(guān)注度越來越高。當前,我國需要發(fā)展綠色生產(chǎn)制造,加快技術(shù)周期以及產(chǎn)品的開發(fā)、制造以及設(shè)計,形成高效的制造模式。
1.2 紡織品的檢測現(xiàn)狀
當前,我國的生態(tài)紡織品就質(zhì)量方面與國際還有很大的差距,因為我國對于紡織品的研究仍然處于起步階段,各方面都影響了對外貿(mào)易以及紡織工業(yè)的發(fā)展。此外,我國檢測水平不足,很難滿足生態(tài)紡織品的發(fā)展需要。在提升紡織品的檢測質(zhì)量方面,首先應(yīng)當提升檢驗機構(gòu)的服務(wù)水平,縮小機構(gòu)在硬件以及軟件方面的差距,加大紡織品的投資開發(fā)力度。再者及時進行傳統(tǒng)改造,從源頭控制產(chǎn)品的安全,提高紡織品的行業(yè)技術(shù)水平。其次應(yīng)當合理引導紡織品市場繁榮,增進行業(yè)之間的協(xié)作,減少紡織品之間的安全差距,積極與國內(nèi)外機構(gòu)合作,構(gòu)建專業(yè)的檢測體系。在滿足我國產(chǎn)品發(fā)展需求的同時,還能夠及時更新,盡快與國際接軌。再者,還應(yīng)當加強檢測機構(gòu)中的品牌塑造,在當前的領(lǐng)域盡快縮小國內(nèi)外的標準差距,深入學習、交流技術(shù)方法的可靠性和準確性,健全國家標準的制定及快速反應(yīng)機制,推進標準化的紡織管理制度,塑造國際專業(yè)品牌。
1.3 研究內(nèi)容
本文從生態(tài)紡織品的安全性能著手,歸納總結(jié)了國內(nèi)外的生態(tài)標準認證,結(jié)合國家生態(tài)紡織標準原則進行了研究和比較,找出了其中的差異,然后對紡織品中的安全檢測方法以及檢測技能進行了歸納總結(jié)。試驗發(fā)現(xiàn),pH值以及甲醛含量在紡織品中的不合格率比較高,方法雖然不復雜,但是我們能夠發(fā)現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)中存在著相應(yīng)的差異。
2 紡織品生態(tài)檢測技術(shù)標準
2.1 國內(nèi)生態(tài)安全標準
綠色環(huán)保意識的加強強化了人們對于日用消費品的相關(guān)要求。紡織服裝的印染技術(shù)受到了當前社會的關(guān)注,為適應(yīng)日趨增長的紡織需求,我國建立了紡織檢測標準,當然其體系對有毒物質(zhì)有相應(yīng)的規(guī)定,其間還存在著不小的差異。上世紀的80年代,我國的消費觀念受到了健康潮流的影響,消費者在產(chǎn)品購買中開展了相應(yīng)的檢測工作,各檢測機構(gòu)先后實施了各種認證方法,其間包括歐盟的ECO-LABEL、北歐的EHITE-SWAN標志等。歐盟的標志簡稱歐洲之花,鼓勵在歐洲地區(qū)進行生產(chǎn)以及消費。歐盟的生態(tài)標志自1993年頒布了關(guān)于洗衣機以及洗碗機的相關(guān)標準后,及時擴大了制品的范圍,涉及床單、棉衣等,而制定的原則從原材料、產(chǎn)品的流通以及消費層面進行廢棄物的處理與評估。其中包含三個子類科目,比如紡織纖維標準、化學品、紡織加工等,新標準對紡織染料等做出了相關(guān)規(guī)定。北歐的組織中,參與的國家有芬蘭、冰島等國家,北歐對于紡織品的要求始終貫穿于產(chǎn)品中,認證的產(chǎn)品不僅涵蓋了棉花、人造纖維,還包括一些織物。
2.2 發(fā)展紡織標準體系的建議
紡織產(chǎn)業(yè)是經(jīng)濟發(fā)展中的重要組成,當前我國的服裝紡織研究與檢測起步比較晚,紡織企業(yè)的落后對于成本等造成了很大的壓力。很長時間以來,服裝紡織在生產(chǎn)、加工以及印染中缺乏對生態(tài)、環(huán)保等培養(yǎng)。當然,歐美發(fā)達國家對于新材料以及新技術(shù)的開發(fā)步伐很慢,新一輪的貿(mào)易保護最終將會制約我國的紡織服裝的出口,這需要采取相關(guān)應(yīng)對策略。
首先應(yīng)該建立專業(yè)的預警體系,發(fā)揮院所的優(yōu)勢。質(zhì)監(jiān)機構(gòu)應(yīng)利用監(jiān)管策略,借助國內(nèi)外的合作策略,掌握專業(yè)預警機制,從源頭減少國際貿(mào)易的摩擦可能性。再者,應(yīng)加強我國紡織品的標準化建設(shè),我國紡織品的研究標準對pH值、色牢度等進行了分析研究,但是并未對其他的有毒物質(zhì)進行考核。當前,我們應(yīng)當加強標準建設(shè)力度,發(fā)揮標準對于服裝紡織的指導作用,減少有毒物質(zhì)的使用。其次,還應(yīng)當做好紡織品的質(zhì)量監(jiān)控,減少使用有毒物質(zhì),在保護生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,盡量提升當前的國際競爭力,提升服裝產(chǎn)品的檔次。
2.3 生態(tài)紡織檢測方法研究
當前,我國正在構(gòu)建與完善生態(tài)安全法標準體系,已經(jīng)由過去的單一的檢測方法逐步發(fā)展成為與當前國際生態(tài)組織接軌的質(zhì)量認證標準體系,這已然成為當前構(gòu)建的生態(tài)紡織安全檢測方法。在參考了國內(nèi)外的研究成果后,能夠幫助促進紡織品的安全標準以及更新速度,更好地指導生態(tài)紡織品安全以及認證。
當下,我國紡織品的檢測機構(gòu)在項目安全性的檢測項目包括重金屬的含量、色牢度等。pH值指的是氫離子的濃度,這是氫離子的總數(shù)與物質(zhì)總量的比例,幫助度量物質(zhì)中氫離子的活度,而水萃取液的pH值是指氫離子濃度的負對數(shù)。因為人體皮膚呈現(xiàn)的是酸性,紡織品的pH值只有介于弱酸與弱堿之間,才能更好地抑制病毒。若pH值與人體皮膚差距太大,會破壞皮膚表面的酸堿度,產(chǎn)生相應(yīng)的刺激,造成過敏、皮炎等。
紡織品中測試甲醛含量經(jīng)常會用到水萃取法,這種方法簡單高效,但是售價較高,操作流程相對較為復雜,且還有一定的局限性。重金屬包括銅、鉛、汞等,而微量是重金屬離子能夠在一定程度上維系生命安全,但是一旦超過規(guī)定數(shù)值,就會影響人們的身體健康。當前化學紡織品中的殘留物若是被人們吸收,很容易積聚在心臟以及肝臟中。而當累積到相應(yīng)數(shù)值,則會對幼兒以及兒童造成嚴重傷害。當前紡織品中金屬含量的檢測最常用的是原子吸收法,它可以檢出各類重金屬元素,有效地減少了檢測的時間。
3 生態(tài)紡織品的安全檢測因素研究
3.1 試樣準備與當前因素分析影響
本文針對生態(tài)紡織品中安全檢測項目中的pH值以及甲醛,然后借助改變當前檢驗法中的試驗條件,逐步分析試驗因素以及結(jié)果。在試驗品的選擇中,主要是家紡面料,種類中80%的機織物,輔以20%的針織物。在材質(zhì)的選擇中以棉織物與紡織物為主。在日常的檢測中,我們發(fā)現(xiàn)紡織品的水萃取液pH數(shù)值相當不穩(wěn)定,再者試驗的重現(xiàn)性也不算高,這會導致結(jié)果的誤判,一方面會影響機構(gòu)的權(quán)威,另一方面還會為企業(yè)帶來損失。
3.2 pH值的影響測定因素分析
根據(jù)水萃取液pH值的測定,我們需要稱取2g左右的布樣,然后將布樣剪成碎片,放入當前已經(jīng)塞好的燒瓶中,而后再將100毫升的蒸餾水放置到燒瓶中,加速振蕩浸潤布樣,然后再放入已經(jīng)調(diào)好溫度的振蕩器中,振蕩3小時左右,然后將燒瓶拿出,等待測量。當前需要分別為布樣水萃取液準備3個小樣。首先應(yīng)當借助標準的緩沖溶液對pH值進行校準,深度要求放置在液面下的10毫米,攪拌至pH值穩(wěn)定。當前的電極校準后,需要及時清洗電極。當前需要對制備好的平行樣進行測量,將最開始的一份萃取液倒入燒杯,浸沒電極到液面的深度,及時攪拌到pH值穩(wěn)定。將第二份萃取液倒入另一燒瓶,放置到pH值穩(wěn)定。第三份萃取液倒入燒杯,將電極浸沒,然后依次放入試樣,及時檢測,最終檢測到兩個有效的測量值,計算pH值的最終測定值。
當前采取不同的介質(zhì)分別萃取6塊試樣,然后在不改變其他因素的情況中,以純水、超純水以及其他濃度的氯化鉀溶液為介質(zhì)進行萃取。不同的萃取介質(zhì)都可以影響pH值的最終測定,當前的水質(zhì)要求是不低于標準的三級水。由于產(chǎn)品的pH值不太穩(wěn)定,本次試驗推測出的純水以及超純水的pH值很可能是約值,而空白的氯化鉀以及純水的極差很有可能也在這個約值范圍。在介質(zhì)中萃取氯化鉀的結(jié)果相對穩(wěn)定,而測試的時間會縮短,這主要是氯化鉀能夠增強導電性,使電負性達到飽和,減少電位影響。從試驗結(jié)果我們能夠發(fā)現(xiàn),偏中性與偏堿性的樣品選擇主要是以氯化鉀為萃取質(zhì),使得偏酸性測試結(jié)果更加穩(wěn)定。
3.3 各因素對pH值的影響
根據(jù)當前標準中規(guī)定的萃取方法,萃取的介質(zhì)為氯化鉀溶液,在保證當前因素的條件中,設(shè)定萃取的溫度。萃取溫度對pH值測定值的影響不大,當前的極差多數(shù)是來源于萃取的時間,隨著萃取時間的增加,pH值數(shù)值會稍稍發(fā)生一定的變化。酸性樣品的pH值總變化趨勢會隨時間的增加而降低,中性的樣品值與時間的增加關(guān)聯(lián)不大,而偏堿性的樣品pH值隨萃取時間增加而升高。當前建議各個機構(gòu)對于一般性的委托試驗樣品萃取時間進行控制,對于監(jiān)督性的樣品試驗時間最好控制在2小時,一方面滿足日常需求,另一方面保證檢測的準確性。
總結(jié)了影響pH值的各因素,我們分析了萃取介質(zhì)、酸堿濃度等對pH值的影響。其中,萃取液的酸堿度對于測試結(jié)果影響最大,再者是介質(zhì)、溫度、時間、速率等等,將溫度、時間之類的控制在一定的范圍中,保證pH值的測定過程,使數(shù)據(jù)精準,結(jié)果穩(wěn)定。
3.4 各因素對于甲醛含量測定的建議
結(jié)合水萃取法中甲醛的測定,我們從樣品的存儲、萃取的溫度、時間,顯色的時間、溫度等探討了對甲醛的影響。當前樣品的存儲條件對于結(jié)果的測定影響最大,樣品制備后應(yīng)當放入聚乙烯塑料袋密封保存,盡快檢測,嚴格控制萃取的時間與溫度,保證試驗的準確性。在試驗報告中,應(yīng)記錄試驗樣品的描述、存儲法、樣品的質(zhì)量等,對于有可能影響產(chǎn)品結(jié)果的因素進行分析,便于查詢與調(diào)查。結(jié)合實際經(jīng)驗后,乙酰丙酮試劑的配制也會影響甲醛含量。
4 生態(tài)紡織品安全檢測的不確定因素研究
4.1 測定不確定度的原理研究
測定不確定度在化學與物理界得到了廣泛應(yīng)用,在儀器的測量校準中頻繁使用,而在紡織品的安全性檢測中研究略有不足。檢測實驗室對于日常測試誤差比較大的儀器會有不太準確的評估,因為試驗重點是以pH值與甲醛含量為例。在分析研究后,我們發(fā)現(xiàn)pH值的測定方法的不確定度主要是樣品的測試過程、標準緩沖溶液以及樣品的萃取,這三方面對于不確定的貢獻度相當高,再者就是標準緩沖溶液配制以及樣品的萃取了。當前需要試驗人員遵循試驗標準進行萃取與測試,在配制溶劑的時候仔細閱讀標準,使得存放時間控制在一定范圍。此外,試驗研究部門也應(yīng)當定期監(jiān)督抽查,保證數(shù)據(jù)的真實準確,加強試驗人員的管理,保證試驗的精準度。
4.2 甲醛的測定方法不確定度
從甲醛測定的流程來看,我們分析了溶劑的標準配制、曲線的制備、樣品的萃取、樣品的測試等,分析了甲醛測定中的各種不確定度。在測試研究后我們發(fā)現(xiàn),甲醛含量的不確定度是源于樣品的測試以及標準曲線的制備過程,這兩者對于不確定度的貢獻達到了99%,在測試過程中需要試驗人員熟知相關(guān)的標準規(guī)范,并且熟練掌握當前的技巧,在繪制曲線的工程中使得換算結(jié)果準確,使得測量結(jié)果的不確定性能夠保持在可控范圍,提高試驗的精確程度。
5 結(jié)束語
隨著國際貿(mào)易的發(fā)展,社會生活的進步,我國國際地位的提高,生態(tài)紡織品逐步成為紡織消費的主流。當前,質(zhì)量檢測機構(gòu)在紡織品的認證許可與檢測中不斷升級,不斷提升當前的業(yè)務(wù)水平,分析其間的各種不確定性,最終保障數(shù)據(jù)的穩(wěn)定以及合理。于監(jiān)管部門而言,應(yīng)當提高自身的服務(wù)意識,縮小當前的檢測機構(gòu)與國外同行在軟硬件中的差距,加大生態(tài)檢測技術(shù)指導,提高生態(tài)紡織技術(shù)水平,增強國內(nèi)外的檢測協(xié)作。當前,應(yīng)與國內(nèi)外機構(gòu)積極合作,加強我國檢測機構(gòu)建設(shè),縮小國外標準差距,推動生態(tài)紡織品管理,塑造我國的生態(tài)品牌。
(作者單位:湖北省纖維檢驗局黃石分局)