纺织品中3种邻苯二甲酸酯含量的测定

王钟熠

(福建华检质检技术服务有限公司，福建 泉州 362000)

分析与测试

纺织品中3种邻苯二甲酸酯含量的测定

王钟熠

(福建华检质检技术服务有限公司，福建 泉州 362000)

采用正己烷和丙酮为溶剂，在超声波条件下萃取纺织品中3种邻苯二甲酸酯(PAEs)，并用GC-MS法测定其含量。通过实验优化了萃取条件，建立了一种有效可靠的检测方法。结果表明，该测试方法对3种邻苯二甲酸酯(DBP、BBP和DEHP)的检出限分别为0.28mg/kg、0.47mg/kg和0.66mg/kg。加标回收率在80.6%～104.3%之间，相对标准差均小于5%。

邻苯二甲酸酯；气相色谱-质谱；超声萃取；纺织品

邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)一般是由一个刚性平面芳烃和两个可塑的非线性脂肪侧链组成[1]。PAEs通常作为增塑剂使用，在纺织品中主要应用于纺织涂层制品、塑胶印刷品、柔软性泡沫材料以及塑料制成的装饰附件[2]。由于PAEs无法与聚合物形成牢固的化学键，只能依靠氢键或范德华力结合，所以PAEs会通过水或者其他溶剂转移到人体当中[3]。研究表明，该类物质会引起人体内分泌失调，特别是对婴幼儿生殖系统的发育有一定危害，甚至会导致畸形或癌变[4-6]。欧盟、美国、加拿大、澳大利亚及中国等国家都已经对各类产品的邻苯二甲酸酯类化合物的限量做出了规定。

目前国内测定纺织品中邻苯二甲酸酯含量的方法主要是依据GB/T 20388-2006。该方法的优点是耗时短，但是它所采用的萃取溶剂是三氯甲烷。三氯甲烷纯品对光敏感，遇光照会与空气中的氧作用，逐渐分解而生成光气(碳酰氯)和氯化氢。光气是剧烈窒息性毒气，高浓度吸入可致肺水肿[7]。因此在使用三氯甲烷时很容易对人体造成伤害。所以寻找一种无毒或低毒的溶剂作萃取剂是十分必要的。本文采用相对低毒的正己烷和丙酮作为溶剂，在超声波条件下进行萃取，并用气相色谱- 质谱法测定纺织品中3种邻苯二甲酸酯的含量。

1 试验

1.1 材料和仪器

试剂：正己烷、丙酮(国药集团化学试剂有限公司，分析纯)。

标准品：邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)(德国Dr Ehrenstorfer 公司，纯度不小于98%)。

仪器：KQ5200DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；7890B/5977A型气质联用仪(安捷伦科技有限公司)。

标准储备溶液：分别准确称取适量的每种邻苯二甲酸酯标准品，用正己烷分别配成浓度为10mg/mL的标准储备液。

混合标准工作溶液：根据需要再用正己烷将标准储备溶液稀释成适用浓度的混合标准工作溶液。

1.2 样品的前处理

取代表性样品，将其剪碎至5mm×5mm 或以下，混匀。称取1.0g(精确至0.01g)试样，放入40mL的反应瓶中，加入20mL正己烷和5mL丙酮，置于超声波发生器中在40℃条件下萃取60min，静置。通过0.45μm微孔有机滤膜过滤吸取2mL萃取液，供气相色谱-质谱测定。

1.3 气相色谱-质谱条件

2 结果与讨论

2.1 萃取条件的确定

2.1.1 萃取溶剂配比的选择

PAEs一般为无色或者淡黄色透明油状液体，具有芳香气味，在水中溶解度很低，易溶于有机溶剂[8]。正己烷和丙酮都是常用的有机溶剂，对PAEs都有很好的溶解性。本文选择采用正己烷/丙酮作为萃取溶剂，二者的总体积为25mL，考察了5种不同配比对回收率的影响，结果见图1。

图1 丙酮体积对回收率的影响

如图1所示，随着丙酮加入量的增大，BBP的回收率逐渐降低；当配比为5mL丙酮和20mL正己烷时，DBP和DEHP的回收率达到最大。综合考虑，选择5mL丙酮和20mL正己烷作为萃取溶剂。

2.1.2 超声温度的选择

研究表明[9]，升高温度有利于有机物的溶解，同时可降低溶剂的表面张力和黏度，使溶剂和试样能够有效地接触。选择温度为20℃、30℃、40℃及50℃分别进行萃取实验，考察了温度对回收率的影响。结果如图2所示，在40℃时进行超声波萃取可获得较高的回收率。

图2 超声温度对回收率的影响

2.1.3 超声时间的选择

图3 超声时间对回收率的影响

图3所示的是超声时间对回收率的影响。在30min～60min内，延长超声时间有利于萃取的进行，随后延时就不能明显的提高回收率，因此选择超声时间为60min。

2.2 色谱图分析

首先对3种邻苯二甲酸酯标准溶液采用全扫描方式(scan)，做出总离子流色谱图(TIC)，见图4。选择丰度较高、质荷比较大的碎片离子作为3 种PAEs的特征碎片离子，其定性及定量离子见表1。

表1 3种邻苯二甲酸酯的定量和定性选择离子

从图4可以看出， DBP、BBP和 DEHP的色谱分离比较完全，根据保留时间与质谱图中特征碎片离子及丰度比进行定性；采用选择离子检测进行确认，外标法定量。

2.3 工作曲线与方法检出限

将3种邻苯二甲酸酯标准储备液配置成4种不同浓度的混合标准工作溶液，使各组分的浓度在0.1～10mg/L，用1.3工作条件进行测试。以质量浓度为横坐标，定量离子色谱峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，计算回归方程。并根据信噪比(S/N=3)计算各定性检出限, 结果见表2。如表2所示，3种增塑剂的质量浓度与其定量离子色谱峰面积均呈现良好的线性关系，且检出限符合方法GB/T 20388-2006的要求。

图4 邻苯二甲酸酯标准物的气相色谱-质谱选择离子色谱图

2.4 加标回收率和精密度

棉和聚酯纤维是纺织品中最常见的纤维成分，取不含PAEs的纯棉和纯聚酯纤维作空白样。在1.0g样品中加入邻苯二甲酸酯混合标准工作溶液，使样品含量分别为10mg/kg、50mg/kg及100mg/kg，采用1.2和1.3方法进行测试。每组做6次平行样试验，得出各组试验的加标回收率，并计算出其标准偏差，结果见表3。两种试样的加标回收率在80.6%～104.3%之间，且精密度均在5%以下，说明采用本文所述的方法能获得准确可靠的结果。

表3 3种邻苯二甲酸酯的加标回收率及精密度

3 结论

以低毒性的正己烷和丙酮为萃取溶剂，采用超声萃取法，通过GC-MS测定纺织品中DBP、BBP和DEHP 的含量。该测试方法操作简单，测试结果准确可靠，能够满足目前国内外的检测要求。

[1] 吴莉莉. 邻苯二甲酸酯类增塑剂的检测标准现状分析[J].塑料工业，2011， 39(S)：11-14.

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(本文文献格式：王钟熠.纺织品中3种邻苯二甲酸酯含量的测定[J].山东化工，2016，45(12)：58-61.)

Determination of 3 Phthalates Content in Textiles

Wang Zhongyi

(Fujian HJ Quality Inspection Technical Service Co., Ltd., Quanzhou 362000, China)

Taking n-hexane/acetone as extractors, 3 phthalateesters (PAEs) in textiles were determined by GC-MS method combined with ultrasonic extraction. The extraction conditions were optimized by experiments and a reliable and effective determination method was determined. The result showed that the detection limits of 3 PAEs (DBP, BBP and DEHP)were 0.28mg/kg, 0.47mg/kg and 0.66mg/kg respectively. The mean recoveries of the determination method were 80.6%～104.3% and the relative standard deviation was less than 5%.

phthalate；GC-MS；ultrasonic extraction；textile

2016-05-13

王钟熠(1989—)，女，吉林白山人，从事化学检测的研究。

TS107 ；O657.63

A

1008-021X(2016)12-0058-04