金属眼镜架镍析出量检测技术研究

吴轶欧，窦富起，那 勃，张竞宇

(天津市产品质量监督检测技术研究院 天津 300384)

0 引 言

随着手机等电子产品的普及，人们的视力问题频发，眼镜逐渐成为人们日常生活中的热点消费品。金属材料最早被引入眼镜架制造工艺，由于其美观和易加工的特性，目前仍然被广泛使用。[1]金属眼镜架普遍含有镍元素，然而镍元素是金属镜架中的主要有害元素，生活中一些消费者在佩戴金属眼镜架后，经常发生皮肤红肿甚至溃烂的现象，这大多与镍释放量超标有关。医学研究表明，长期接触含镍物品，极易引起皮肤接触性过敏，甚至致癌。[2,3]

1 相关标准及法规

国际上对于眼镜架的镍析出量有着严格的规定，早在20世纪90年代，欧盟就颁布了94/27/EC指令，对相关产品中的镍析出量做出了明确规定。随后，欧盟又发布了 EN 1810、EN 1181和EN 12472等3个协调标准，明确了对相关产品中镍析出量进行定量分析的方法。

国际标准化组织(ISO)于 2007年正式颁布了ISO/TS,24348—2007《眼镜架—对金属和合金镜架的模拟佩戴以及镍析出量的检测方法》标准，其中明确规定：眼镜架与佩戴者的皮肤直接和长时间接触的金属合金部分的镍析出量，不得超过 0.5,μg/cm2/周。[4]

韩国技术标准局(KATS)于 2010年 10月 18日发布了G/TBT/N/KOR/293号通报。该通报对太阳镜和眼镜架的安全标准做出规定，也将金属太阳镜和眼镜架的镍析出量调整到低于 0.5,μg/cm2/周。

目前，我国已经出台了类似产品镍析出量的相关标准，如《GB,28480—2012饰品有害元素限量的规定》，《GB/T,28020—2011 饰品 有害元素的测定 X 射线荧光光谱法》。而现行的眼镜架产品国家标准《GB/T,14214—2003眼镜架通用要求和试验方法》，对镍析出量标准尚未涉及。[5]

2 检测方法及原理

金属镜架镍析出量检测方法的基本原理是将眼镜架经过磨损试验后，放入人造汗液中进行腐蚀试验，析出镍元素，使用原子吸收光谱仪等定量分析仪器测试溶液中溶解的镍含量，经过计算得出眼镜架中镍的析出量。[6]

2.1 磨损试验

设计并制造如图 1所示的磨筒，将金属镜架置于磨筒中，并按标准要求固定。加入磨料和研磨剂至磨筒深度一半高度，关闭磨筒开始试验，使磨筒分别沿中心轴水平旋转，转速控制在(30±2)r/min。进行 2.5,h±5,min磨损实验，然后调整旋转方向，使磨筒反方向旋转 2.5,h±5,min。试验完毕后取出试样，检查试样是否有损坏，并擦拭干净。

图1 磨筒示意图Fig.1 View of a tumbling barrel

2.2 腐蚀试验

将非测试部位涂一层蜡，以防其析出镍元素影响试验结果的准确性。然后将试样置于试验容器中的支架上，加入定量的人工汗液(约 1,mL/cm2测试面积)，人工汗液加入量不低于0.5,mL。将样品完全浸入人工汗液中，记下样品面积和所用测试溶液的体积。盖紧容器盖阻止测试液的蒸发，平稳地将容器放入恒温水浴锅，(30±2)℃，不要搅拌。

连续进行168,h试验，将试样取出，用少量去离子水冲洗，冲洗液加入到人工汗液中，并将混合溶液定量转移到酸洗过的容量瓶中。为了防止溶液中的镍发生再沉淀，在混合溶液中加入稀硝酸和去离子水，使定容后溶液中含有约1%,的硝酸。

2.3 定量测试

使用原子吸收光谱仪或电感耦合等离子体光谱仪等检测设备测试定容后溶液中的镍含量，经过计算得出眼镜架中镍的析出量。

3 结 语

随着眼镜行业的快速发展，各种款式的金属眼镜架已经走进了人们的日常生活。除了视力矫正功能以外，人们逐渐开始重视眼镜的装饰性、时尚性以及健康性，这使眼镜架中的镍析出量成为普通消费者日益关注的焦点，随之而来的将是科研检测机构对检测方法的不断改进和完善。■

［1］胡俊.金属镜架材料市场的分析[J].中国眼镜科技杂志，2011(7)：127-128.

［2］高永富.镀镍物品致接触性皮炎 56例[J].中国皮肤性病学杂志，2000，14(1)：68.

［3］陈晓伟.中国眼镜企业的两难选择[J].中国质量万里行，2010(5)：15-18.

［4］李志得，王伟，丁雅羽.金属眼镜架中镍释放量的测试方法[J].上海计量测试，2011，38(3)：42-43.

［5］GB/T 14214—2003 眼镜架 通用要求和试验方法[S].2003.

［6］ISO/TS 24348—2007 Ophthalmic optics-Spectacle frames-Method for the simulation of wear and detection of nickel release from metal and combination spectacle[S].2007.