紡織品中的甲醛與標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)研究分析

宋毅 李巖嶺

【摘要】在實(shí)際生產(chǎn)紡織品時(shí)，需要經(jīng)過多道加工工序，包括前處理、后整理以及印染等多道加工工序，紡織品中可能存在甲醛殘留。對(duì)于紡織品當(dāng)中的甲醛，可以通過皮膚接觸、呼吸等在人體中進(jìn)入，并導(dǎo)致使用者患上多種疾病。本研究針對(duì)紡織品中的甲醛檢測(cè)展開分析，探討了甲醛含量的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法，并闡述甲醛檢測(cè)值的處理和校正，能為相關(guān)工作人員提供一些參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀；不確定度評(píng)定；注意事項(xiàng)

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.01.025

Research and Analysis on Formaldehyde and Standard Detection in Textiles

SONG Yi， LI Yanling

（Shanxi Inspection and Testing Center〔Shanxi Provincial Institute of Standard Metrology Technology〕， Taiyuan 030001， China）

Abstract： When actually producing textiles， it needs to go through multiple processing steps， including pre-treatment， finishing， and printing and dyeing， which also leads to the presence of formaldehyde residues in textiles. For textile formaldehyde， it can enter the human body through skin contact， breathing， etc.， and cause users to suffer from various diseases. This article provides an analysis of the detection of formaldehyde in textiles， discusses the standard detection methods for formaldehyde content， and describes the processing and correction of formaldehyde detection values， hoping to provide some reference and guidance for relevant staff.

Keywords： multi-parameter monitor； uncertainty assessment； precautions

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，對(duì)紡織品質(zhì)量的重視也日益加強(qiáng)，尤其是對(duì)紡織品中甲醛含量的關(guān)注。我國(guó)相繼出臺(tái)了生態(tài)紡織品的相關(guān)技術(shù)要求和安全技術(shù)規(guī)范，在這些標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，紡織品甲醛含量被視為一項(xiàng)重要的考核指標(biāo)。以往對(duì)紡織品所提出的美觀性、耐用性以及實(shí)用性等要求，已無法使廣大消費(fèi)者的需求得到滿足，因而要充分保證紡織品的安全性和衛(wèi)生性，有效開發(fā)無毒害和污染的環(huán)保紡織品，從而促進(jìn)我國(guó)紡織業(yè)的健康發(fā)展。

甲醛是一種無色，且?guī)в袕?qiáng)烈氣味的刺激性氣體。甲醛是一種原漿毒物，可以有效結(jié)合蛋白質(zhì)。當(dāng)人體皮膚直接與甲醛相接觸時(shí)，將會(huì)造成皮炎、壞死以及色斑。如果人體吸入高濃度甲醛后，將會(huì)引起呼吸道水腫，并會(huì)引發(fā)支氣管哮喘。如果人體吸入少量甲醛，將會(huì)引起慢性中毒，進(jìn)而有皮膚刺激癥、黏膜充血、指甲角化以及過敏性皮炎等癥狀出現(xiàn)，同時(shí)還可能引發(fā)植物神經(jīng)紊亂、體重減輕、失眠、心悸、乏力以及頭痛等癥狀[1]。

2.1甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液

對(duì)于紡織品而言，需要確定甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，而溶液濃度的準(zhǔn)確性將會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。在我國(guó)紡織品的甲醛測(cè)定方法當(dāng)中，對(duì)碘量法也提出了明確規(guī)定，結(jié)合我國(guó)目前相關(guān)甲醛含量的測(cè)定方法展開分析，通常采用碘量法來標(biāo)定甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液。

因此，在自行配制甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，應(yīng)采用碘量法進(jìn)行標(biāo)定，并且可以從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心購(gòu)買甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液，以確保其濃度的準(zhǔn)確性[2]。

2.2乙酰丙酮試劑

結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的展開分析，由于乙酰丙酮的長(zhǎng)期存在，使其靈敏度發(fā)生了變化，因此每個(gè)星期都需要重新繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。從具體分析中可以看出，在相同甲醛濃度下，使用乙酰丙酮試劑放置時(shí)間不同，所得的吸光度也會(huì)有所不同。為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確性，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)乙酰丙酮試劑放置時(shí)間的關(guān)注，并進(jìn)行相應(yīng)的校正和處理。

2.3萃取溫度

有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中有明文規(guī)定：1 g紡織品需加入100 mL水，置于碘量瓶中，然后置于水浴中提取。在提取過程中，應(yīng)注意提高提取溫度，因?yàn)闇囟鹊母叩蛯?duì)提取液中甲醛的含量起著決定作用。對(duì)同一種樣品，采用不同的提取方法，所測(cè)得的甲醛含量值也不一樣。目前，很多服裝，特別是純棉燙服，往往采用成衣防皺、防縮整理，這就造成了織物上的甲醛含量不均勻，從而影響了檢測(cè)值的準(zhǔn)確度。此時(shí)，雖然不能排除樣品之間的差別，但結(jié)合所測(cè)數(shù)值的變化趨勢(shì)，則說明溫度越高，對(duì)甲醛的萃取也就越多。因此，在對(duì)織物中的甲醛進(jìn)行測(cè)定時(shí)，必須對(duì)萃取溫度進(jìn)行精確設(shè)定，并在萃取開始之前和萃取過程中進(jìn)行溫度測(cè)試，將萃取溫度保持在40℃[3]。

3.1褪色紡織品

有些紡織品的染色牢固程度比較差，在實(shí)際萃取的時(shí)候會(huì)有一些顏色脫落，從而導(dǎo)致萃取液的顏色發(fā)生改變。對(duì)此，需要及時(shí)進(jìn)行校正，將因?yàn)檩腿∫侯伾斐傻娜芤何舛茸兓?，從而?dǎo)致甲醛濃度產(chǎn)生誤差問題，與實(shí)際情況進(jìn)行比較，產(chǎn)生偏差。

3.2雙甲酮確認(rèn)試驗(yàn)

由于雙甲酮與甲醛作用后，會(huì)生成不可溶解的縮合物，因而，它可用作測(cè)定甲醛含量的特征劑。如果顯色液的顏色是因?yàn)榧兹┰斐傻模瑒t要用雙甲酮來確定，一般有兩種情況。

首先，當(dāng)雙甲酮與甲醛作用后，412 nm波長(zhǎng)下的吸收率會(huì)消失，甚至?xí)芯植肯?，這就意味著吸附率可能與甲醛有一定的關(guān)系，因此要根據(jù)具體情況進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。

其次，在不與甲醛反應(yīng)的情況下，在412 nm波長(zhǎng)下仍有吸光，表明不是甲醛被吸附[4]。

3.3樣品的不同取樣部位

在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中并未對(duì)樣品取樣提出明確規(guī)定，而對(duì)于同一實(shí)驗(yàn)樣品，特別是成衣，在測(cè)定其甲醛含量時(shí)，需要對(duì)取樣部位正確選擇，一些情況下甚至與檢測(cè)結(jié)果是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求具有密切聯(lián)系。對(duì)于成衣來說，由于其在紡織生產(chǎn)過程中會(huì)受到多種因素的影響，因而其甲醛含量也具有一定的不確定性。根據(jù)紡織品檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于成衣來說，其取樣部位應(yīng)為成衣的表面（包括各部位面料）、內(nèi)表面、里表面、縫線、領(lǐng)面線等部位，而對(duì)于內(nèi)表面取樣來說，樣品需要保持在90℃條件下持續(xù)1 h后取出。對(duì)于那些含有里襯的成衣來說，取樣部位還應(yīng)包括里襯與面料之間的接縫線、縫合處等處。在實(shí)際操作中，樣品取樣部位不同對(duì)測(cè)定結(jié)果會(huì)產(chǎn)生不同影響。對(duì)于那些不含有縫線或縫合處的成衣來說，在檢測(cè)過程中通過縫合線取樣將會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)結(jié)果：一是在縫制過程中由于縫合線與面料之間會(huì)存在一定縫隙，從而使甲醛含量上升；二是當(dāng)縫合處不存在縫線或縫合處時(shí)，由于縫合處存在一定縫隙，使得甲醛含量下降。因此對(duì)于那些不含有縫線或縫合處的成衣來說，應(yīng)將取樣部位盡量靠近其縫制部位。對(duì)于那些含有縫線或縫合處的成衣來說，取樣部位應(yīng)盡可能靠近其縫制部位。此外，在實(shí)際操作過程中還需注意以下幾點(diǎn)：第一，成衣在出廠時(shí)往往已經(jīng)經(jīng)過了一段時(shí)間的放置過程，其內(nèi)部環(huán)境通常已經(jīng)不適宜于甲醛含量測(cè)定；第二，由于成衣在出廠時(shí)通常會(huì)存在一定的甲醛殘留，所以需要對(duì)成衣進(jìn)行一定的預(yù)處理；第三，如果所用試劑為酸性或堿性溶液時(shí)，則需要對(duì)溶液進(jìn)行稀釋處理；第四，甲醛含量測(cè)定過程中對(duì)于溫度、濕度等因素具有較高要求。

對(duì)于紡織品甲醛含量測(cè)試而言，其具有較高的操作和技術(shù)要求?，F(xiàn)在，測(cè)定國(guó)內(nèi)外紡織品甲醛含量時(shí)，通常需要采取乙酰丙酮比色法。此標(biāo)準(zhǔn)自發(fā)布以來，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐檢驗(yàn)，各方反映較好，實(shí)用性相對(duì)較強(qiáng)，但在具體測(cè)定時(shí)也出現(xiàn)了一些問題，需要對(duì)其認(rèn)真對(duì)待。

4.1標(biāo)定甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液

標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中最大的問題在于標(biāo)定甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法。由于標(biāo)定具有較大難度，在測(cè)定甲醛含量時(shí)通常采用碘量法，雖然也可以采用pH值法，但其操作程序有所增加，并要快速和準(zhǔn)確的標(biāo)定，從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究部門購(gòu)買甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液。

4.2合理選擇吸光度范圍

在具體開展檢測(cè)工作時(shí)，當(dāng)被測(cè)試樣吸光度過大或者過小時(shí)，都可能會(huì)有比爾定律偏離情況出現(xiàn)。因此，在測(cè)定吸光度時(shí)，需要合理選擇吸光度范圍。與此同時(shí)，在使用儀器時(shí)，需要對(duì)儀器吸光度線性動(dòng)態(tài)范圍檢測(cè)加大注意，并通過改變洗手池厚度，確保被測(cè)吸光度的讀數(shù)能夠保持在儀器吸光度線性動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)，使比爾定律偏離情況得到減少，充分保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.3分光光度計(jì)的使用和校準(zhǔn)

各實(shí)驗(yàn)室所采用的分光光度計(jì)具有較多型號(hào)，當(dāng)其型號(hào)不同時(shí)，儀器操作方法、性能、使用注意事項(xiàng)也存在相應(yīng)差異，要求相關(guān)使用者充分熟悉儀器性能以及操作方法，具體包括使用之前的調(diào)零、預(yù)熱以及透過率，合理選用比色皿以及靈敏度，定期校準(zhǔn)儀器波長(zhǎng)。相關(guān)使用者需要結(jié)合儀器說明書，定期校驗(yàn)儀器波長(zhǎng)，一旦發(fā)現(xiàn)異常需要及時(shí)加以調(diào)整，從而有效保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性[5]。

4.4取樣原則

甲醛測(cè)定取樣是甲醛含量測(cè)定操作中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但該項(xiàng)操作經(jīng)常給試驗(yàn)人員帶來一定的困擾。由于相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)具體的取樣原則和方法詳細(xì)規(guī)定，進(jìn)而導(dǎo)致試驗(yàn)人員在操作期間出現(xiàn)無章可循的情況，導(dǎo)致買賣雙方對(duì)相關(guān)的測(cè)定結(jié)果存在爭(zhēng)議。

在實(shí)際的檢測(cè)過程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）甲醛含量測(cè)定需要使用特定的標(biāo)準(zhǔn)溶液，同時(shí)為了確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)人員還應(yīng)采用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測(cè)。通常情況下，試驗(yàn)人員需要對(duì)試樣進(jìn)行預(yù)處理，即將試樣浸泡在甲醛溶液一段時(shí)間后取出。

2）對(duì)甲醛進(jìn)行測(cè)定時(shí)，通常情況下需要采用氣相色譜法。不過，為了使色譜圖更具真實(shí)性和準(zhǔn)確性，試驗(yàn)人員還需在檢測(cè)過程中對(duì)色譜條件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

3）對(duì)紡織品甲醛含量進(jìn)行測(cè)定時(shí)，由于其中含有的水較多，這就使蒸餾裝置中產(chǎn)生的水蒸氣不易排出。試驗(yàn)人員在蒸餾過程中還需注意保持蒸餾水的干燥度。

4）實(shí)際檢測(cè)過程中，試驗(yàn)人員需注意實(shí)驗(yàn)器具和器皿的潔凈程度。如果試驗(yàn)人員使用的是塑料器皿，就必須保證其具有良好的抗腐蝕性；如果試驗(yàn)人員使用的是玻璃器皿，就必須保證其不能出現(xiàn)破裂現(xiàn)象。

5）在實(shí)際檢測(cè)過程中，由于甲醛對(duì)人體有著一定危害，因此在檢測(cè)過程中必須做好防護(hù)措施。這也使其檢測(cè)工作更為復(fù)雜和繁瑣。不過，由于滴定所需要的時(shí)間較長(zhǎng)、試劑用量較大等因素存在影響，在實(shí)際操作時(shí)應(yīng)盡量減少試劑用量和縮短滴定時(shí)間。

6）由于甲醛是一種易揮發(fā)且易燃易爆的物質(zhì)，因此在檢測(cè)過程中應(yīng)盡可能避免明火和明火加熱。如果要對(duì)紡織品進(jìn)行高溫處理時(shí)也應(yīng)選擇合適的溫度和時(shí)間，避免出現(xiàn)意外事故。

綜上所述，在紡織品檢測(cè)項(xiàng)目當(dāng)中，甲醛含量測(cè)定是十分重要的一項(xiàng)內(nèi)容，具體涉及基本操作技能和化學(xué)分析理論，由于試驗(yàn)人員未經(jīng)過系統(tǒng)化學(xué)分析培訓(xùn)，進(jìn)而導(dǎo)致其測(cè)定難度有所增大。對(duì)此，相關(guān)測(cè)定人員需要采取有效方法，準(zhǔn)確測(cè)量紡織品中的甲醛含量，充分保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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【作者簡(jiǎn)介】

宋毅，男，1982年出生，高級(jí)工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化、知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

李巖嶺，男，1971年出生，學(xué)士，研究方向?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化、知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

（編輯：李鈺雙）