纺织品中多种有害物质的常用检测技术

狄文秀，成 倩，嵇金豪

（上海纺织集团检测标准南通有限公司，江苏南通226371）

0 引言

在纺织品原料的种植过程中，为了防止病虫害、杂草的干扰，会使用杀虫剂、除草剂、化学肥料等。这些有害有毒物质最终会残留在纺织服装上，可能引起皮肤过敏、呼吸道疾病、中毒，甚至诱发癌症。此外，由原料制成的纺织品在后续的生产中还会经过前处理、染色和后整理过程，在上述加工过程中又会使用到氧化剂、染化料、阻燃剂、荧光增白剂等多种化学物质，这些物质残留在纺织品上使其再次遭受污染。因此，为了给人们提供健康安全的生态纺织品，对纺织品中的有害物质进行监控是确保产品质量的前提，也是非常必要的。

1 纺织品中常见的有害物质

1.1 甲醛

甲醛在碱性环境下具有较强的还原能力，同时也是毒性较大的原浆物质之一。甲醛的气味较浓，对人的眼睛、鼻子有强烈的刺激作用。甲醛一般为无色液体，易与蛋白质进行结合。在纺织品的加工过程中，为了确保产品不出现褶皱、缩水等现象，或为了保证纺织品的染色和印花的耐久性效果，或为了改善手感，通常会在助剂中添入少量的甲醛。而含有甲醛的纺织品在长期穿着过程中就会逐渐释放出游离甲醛，并通过呼吸道及皮肤的接触进入人体，最终导致呼吸道疾病的诱发，这也是造成皮肤过敏的主要原因之一。

1.2 重金属

纺织品在加工过程中可能会残留大量的重金属成分，若人的身体长期与过量的重金属元素进行接触，会产生极大的危害。纺织品中含有的重金属来源途径可能有以下几种：在纺织品的染整过程中，为了提高颜色的牢度，或给予纺织品达到一定的阻燃效果，需要添加固色剂、氧化剂、阻燃剂等，而染色所用的固色剂就包含大量的铜盐成分；天然纤维是在植物生长过程中逐渐形成的，棉麻纤维在日常的生长过程中会吸取土壤中大量的金属成分，因此在纺织品的后续制作过程中会出现重金属残留的现象。当纺织品与人体汗液直接接触的情况下，汗液内部会萃取大量的重金属离子，若人长期与这种有害物质进行接触，重金属离子会逐渐在人体不同的器官处聚集，时间过长会对人的健康造成侵害。

1.3 杀虫剂

在纺织品制作过程中，为了对天然纤维的植物原料中的微生物进行清理会使用到杀虫剂，而为了保证纤维植物的脱叶效果还会应用到除草剂。由于使用的大量化学药剂会被植物所吸收，即使在制作完成后对化学药剂进行处理，但仍会在纺织品内部残留一些药剂，且这种情况是无法避免的。一般情况下，化学药剂通过与人体皮肤接触进入人体。然而，由于所用化学药剂的性能较为稳定，难以在大气或水体中降解，因此无论是对于人体，还是附近的环境，都有着持续性的伤害[1]。

1.4 有机锡化物

在进行纺织品抗菌加工的过程中，三丁基锡与二丁基锡都属于较为常见的抗菌类物质。其中，二丁基锡在纺织品抗菌过程中，常被作为稳定剂来应用。从现实的角度来看，若是这两种化学物质的使用浓度相对较大，就会存在明显的毒性特点，在与皮肤接触之后还会被人体所吸收，一旦吸收量超过标准限量值，会对人体的神经系统产生不利的影响和潜在危害。

2 有害物质常用检测技术分析

2.1 甲醛的检测

目前，对纺织品中的甲醛进行检测的方法有很多种，最常用的有水萃取法、释放甲醛法（蒸汽吸收法）及液相色谱检测法。

2.1.1 水萃取法

利用水萃取法，可以对游离状态下的甲醛含量进行检测。该方法操作过程相对简单，且操作效能也会逐渐提升，是目前使用较为广泛的一种甲醛含量检测技术。其工作原理为：试样在40 ℃的水浴中萃取一定时间，萃取液用乙酞丙酮显色后，在412 nm 波长下用分光光度计测定显色液中甲醛的吸光度，然后对照绘制好的标准甲醛工作曲线，计算出样品中游离甲醛的含量。

2.1.2 释放甲醛法（蒸汽吸收法）

用蒸汽吸收法测试甲醛含量的方法在外标中使用比较常见，其工作原理为：将一定质量的织物试样，悬挂于密封瓶中的水面上，置于恒定温度的烘箱内一定时间，释放的甲醛经水吸收，并经乙酰丙酮显色后，利用分光光度计测定显色液中甲醛的吸光度，然后对照绘制好的标准甲醛工作曲线，计算出样品中释放甲醛的含量。可见，该测试方法除了在前期的甲醛吸收方法上与水萃取法不同外，释放的甲醛经乙酰丙酮显色后的试验过程与水萃取法类似。

2.1.3 液相色谱检测法

从目前纺织品的实际检测情况来看，甲醛成分检测是纺织品质控中不可缺少的一部分。传统的测试方法具有检测效果不清、操作困难等问题，且受到检测品种类型多样的影响，因而对纺织品中甲醛含量的检测提出了更高的要求。为了合理解决此方面的问题，将2,4-二硝基苯酚（2,4-DNP）作为衍生药剂，利用高效液相色谱-紫外检测器对物质内部的甲醛含量进行检测，不仅可以有效地测出甲醛残留物，还能弥补传统检测方法存在的问题[2]。

2.2 重金属的检测

在重金属检测过程中，实验室主要使用原子分光光度检测法和电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）检测法。在使用原子分光光度检测法时，需要在初始阶段对检测应用的技术方案进行了解，以保证最终的检测质量。这种检测方法在目前比较常见，应用范围相对较广，具有检测效率高、操作便捷、简单易懂等整体优势。

在使用ICP-AES检测法的过程中，需将电感耦合和离子发射光谱法进行结合，这样才能高效提升重金属检测的效果。若是应用方案不合理，则无法保证汞元素试验过程中检测的准确性。有关数据显示，若可以将ICP-AES 和HO 发生器进行有效配合，还可能找出被测成分的相关状态，同时还可确保汞蒸气快速进入设备中。由于这部分样品和元素之间具有良好的区分度，因而难以合理降低机体的干扰因素，但在使用这种方法的过程中可将多种相似的元素聚集在一起，从而达到合理的测试目标，保证最终的测试效果[3]。

2.3 杀虫剂的检测

从当前国家对纺织品的技术安全角度来看，我国有关管理部门已经针对纺织品中的化学药剂检测有了明确的要求，并且部分杀虫剂已经禁止在纺织品的生产过程中使用。为了逐渐提升化学药剂的检测效果，需要使用液相色谱-质谱（LC-MS）联用检测方法。这种检测方法可以针对多种不同类型的化学药剂进行监测，同时还能准确分析药剂的质量浓度，且最终所测物质的线性相关性相对较好[4]。

2.4 有机锡化物的检测

在进行锡化物检测过程中，需要使用分光光度法和色谱法。其中，分光光度法在测定锡的含量时有着非常明显的优势，但在实际的应用过程中，需要和表面活化剂进行融合使用，这样才能确保最终测定的稳定性和灵敏性。在使用这种方案进行检测的过程中，最常用的显色剂为苯苏酮。

在使用色谱检测法的过程中，由于有机锡的毒性大于无机锡的毒性，所以在检测的初始阶段，必须了解样品中不同锡含量具有的形态，同时还要对其质量浓度进行控制，并通过这种方法对整体的毒性进行预估。在针对有机锡分离情况进行检测的过程中，使用气相色谱法能够有效提升分辨率，但由于受到单烷基有机化合物挥发特性的影响，在化学稳定性和热稳定性方面呈现了下降的趋势。为了有效规避上述问题，试验时还需要完成衍生化处理，这样才能达到最终的检测目标。

3 提升纺织品检测技术的途径

3.1 对检测技术标准体系进行完善

根据我国目前现有的检测技术标准，需要根据不同的经济发展现状确定历史文化背景，从现实的角度寻找一些检测协商平衡点。只有通过这种方式，才能确保纺织品检测在国际领域得到客户的认可。为了逐渐提升我国纺织品检测质量，应将检测工作和检测标准进行接轨，构建完善的纺织品检测模式，构建科学标准的检测体系，积极建立纺织智慧实验室。然而，由于我国目前在完成单一操作的过程中仍然具有困难性，需要外部技术方面的支持，因而应积极与一些发达国家进行协调，寻求国际检测方面技术的援助，从而不断健全我国检测体系，提升自身的检测能力。

3.2 国内生态安全标准的认证

绿色环保已经成为当今社会不断发展的主流方向，在我国应逐渐推出要求对纺织品有毒有害物质进行检测的标准，同时各方也需积极有效地采取技术措施进行应对。然而，现实和规定之间仍然存在较大的差距，存在许多消极的影响因素。因此，消费者在对纺织品开展相应的检测时需要合理应用多种认证方法。

4 结论

分析了纺织品中存在的几种常见有害物质，并对现有有害物质的检测技术进行了分析。在针对不同对象进行检测的过程中，需要与现代科学技术进行融合，提升设备和化学药剂的更新速度。随着人们对生态纺织品的需求不断提高，对纺织品有害物质的检测要求也越来越严格，并且逐渐朝着生态化、便捷化、绿色化的方向发展，因此，国家或行业的主管监管部门和人员对纺织品的质量安全应高度重视，及时组织相关专业人员制定更加完善的未来纺织品的发展方案，这样才能有效应对纺织品中的有害物质检测。