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(cè)的現(xiàn)狀,對(duì)于國(guó)內(nèi)的紡織品安全性的相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行了比較,提出了相關(guān)的解決策略,比較了兩個(gè)基本安全項(xiàng)目,最后結(jié)合實(shí)際研究了生態(tài)紡織品中如何研究安全性檢測(cè)。
關(guān)鍵詞:紡織品;檢測(cè)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(rèn)證
生態(tài)紡織品指的是用一些對(duì)環(huán)境無(wú)害的原材料而制成的對(duì)人體無(wú)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(fèi)、廢棄物的處理等方面都符合生態(tài)要求,對(duì)于人體無(wú)害,又不會(huì)破壞生態(tài)平衡。狹義的紡織品指的是在當(dāng)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(duì)人類無(wú)害的產(chǎn)品。生態(tài)紡織品具備生產(chǎn)、處理、消費(fèi)等幾大特性,消費(fèi)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(huì)危害環(huán)境。
2011年,我國(guó)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(guó)商品的出口機(jī)會(huì)。但是,技術(shù)壁壘帶來(lái)的弊端也相當(dāng)明顯,因?yàn)槭澜缟虾芏鄧?guó)家在產(chǎn)品的質(zhì)量以及安全性方面有著嚴(yán)格的考核標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)作為歷史悠久的紡織大國(guó),產(chǎn)品一向物美價(jià)廉,遠(yuǎn)銷海外。而紡織品的加工中花色以及品種眾多,這會(huì)使得各國(guó)的紡織品殘留以及有害物質(zhì)的關(guān)注度越來(lái)越高。當(dāng)前,我國(guó)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(jì),形成高效的制造模式。
1.2 紡織品的檢測(cè)現(xiàn)狀
當(dāng)前,我國(guó)的生態(tài)紡織品就質(zhì)量方面與國(guó)際還有很大的差距,因?yàn)槲覈?guó)對(duì)于紡織品的研究仍然處于起步階段,各方面都影響了對(duì)外貿(mào)易以及紡織工業(yè)的發(fā)展。此外,我國(guó)檢測(cè)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(cè)質(zhì)量方面,首先應(yīng)當(dāng)提升檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的服務(wù)水平,縮小機(jī)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(shí)進(jìn)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(dāng)合理引導(dǎo)紡織品市場(chǎng)繁榮,增進(jìn)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(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)合作,構(gòu)建專業(yè)的檢測(cè)體系。在滿足我國(guó)產(chǎn)品發(fā)展需求的同時(shí),還能夠及時(shí)更新,盡快與國(guó)際接軌。再者,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)中的品牌塑造,在當(dāng)前的領(lǐng)域盡快縮小國(guó)內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)差距,深入學(xué)習(xí)、交流技術(shù)方法的可靠性和準(zhǔn)確性,健全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定及快速反應(yīng)機(jī)制,推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化的紡織管理制度,塑造國(guó)際專業(yè)品牌。
1.3 研究?jī)?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(guó)內(nèi)外的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,結(jié)合國(guó)家生態(tài)紡織標(biāo)準(zhǔn)原則進(jìn)行了研究和比較,找出了其中的差異,然后對(duì)紡織品中的安全檢測(cè)方法以及檢測(cè)技能進(jìn)行了歸納總結(jié)。試驗(yàn)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(fù)雜,但是我們能夠發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)中存在著相應(yīng)的差異。
2 紡織品生態(tài)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
2.1 國(guó)內(nèi)生態(tài)安全標(biāo)準(zhǔn)
綠色環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)強(qiáng)化了人們對(duì)于日用消費(fèi)品的相關(guān)要求。紡織服裝的印染技術(shù)受到了當(dāng)前社會(huì)的關(guān)注,為適應(yīng)日趨增長(zhǎng)的紡織需求,我國(guó)建立了紡織檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)然其體系對(duì)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(jì)的80年代,我國(guó)的消費(fèi)觀念受到了健康潮流的影響,消費(fèi)者在產(chǎn)品購(gòu)買中開展了相應(yīng)的檢測(cè)工作,各檢測(cè)機(jī)構(gòu)先后實(shí)施了各種認(rèn)證方法,其間包括歐盟的ECO-LABEL、北歐的EHITE-SWAN標(biāo)志等。歐盟的標(biāo)志簡(jiǎn)稱歐洲之花,鼓勵(lì)在歐洲地區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)以及消費(fèi)。歐盟的生態(tài)標(biāo)志自1993年頒布了關(guān)于洗衣機(jī)以及洗碗機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后,及時(shí)擴(kuò)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(fèi)層面進(jìn)行廢棄物的處理與評(píng)估。其中包含三個(gè)子類科目,比如紡織纖維標(biāo)準(zhǔn)、化學(xué)品、紡織加工等,新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)紡織染料等做出了相關(guān)規(guī)定。北歐的組織中,參與的國(guó)家有芬蘭、冰島等國(guó)家,北歐對(duì)于紡織品的要求始終貫穿于產(chǎn)品中,認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)體系的建議
紡織產(chǎn)業(yè)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要組成,當(dāng)前我國(guó)的服裝紡織研究與檢測(cè)起步比較晚,紡織企業(yè)的落后對(duì)于成本等造成了很大的壓力。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),服裝紡織在生產(chǎn)、加工以及印染中缺乏對(duì)生態(tài)、環(huán)保等培養(yǎng)。當(dāng)然,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)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(hù)最終將會(huì)制約我國(guó)的紡織服裝的出口,這需要采取相關(guān)應(yīng)對(duì)策略。
首先應(yīng)該建立專業(yè)的預(yù)警體系,發(fā)揮院所的優(yōu)勢(shì)。質(zhì)監(jiān)機(jī)構(gòu)應(yīng)利用監(jiān)管策略,借助國(guó)內(nèi)外的合作策略,掌握專業(yè)預(yù)警機(jī)制,從源頭減少國(guó)際貿(mào)易的摩擦可能性。再者,應(yīng)加強(qiáng)我國(guó)紡織品的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),我國(guó)紡織品的研究標(biāo)準(zhǔn)對(duì)pH值、色牢度等進(jìn)行了分析研究,但是并未對(duì)其他的有毒物質(zhì)進(jìn)行考核。當(dāng)前,我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)力度,發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于服裝紡織的指導(dǎo)作用,減少有毒物質(zhì)的使用。其次,還應(yīng)當(dāng)做好紡織品的質(zhì)量監(jiān)控,減少使用有毒物質(zhì),在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,盡量提升當(dāng)前的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,提升服裝產(chǎn)品的檔次。
2.3 生態(tài)紡織檢測(cè)方法研究
當(dāng)前,我國(guó)正在構(gòu)建與完善生態(tài)安全法標(biāo)準(zhǔn)體系,已經(jīng)由過(guò)去的單一的檢測(cè)方法逐步發(fā)展成為與當(dāng)前國(guó)際生態(tài)組織接軌的質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系,這已然成為當(dāng)前構(gòu)建的生態(tài)紡織安全檢測(cè)方法。在參考了國(guó)內(nèi)外的研究成果后,能夠幫助促進(jìn)紡織品的安全標(biāo)準(zhǔn)以及更新速度,更好地指導(dǎo)生態(tài)紡織品安全以及認(rèn)證。
當(dāng)下,我國(guó)紡織品的檢測(cè)機(jī)構(gòu)在項(xiàng)目安全性的檢測(cè)項(xiàng)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(fù)對(duì)數(shù)。因?yàn)槿梭w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(huì)破壞皮膚表面的酸堿度,產(chǎn)生相應(yīng)的刺激,造成過(guò)敏、皮炎等。
紡織品中測(cè)試甲醛含量經(jīng)常會(huì)用到水萃取法,這種方法簡(jiǎn)單高效,但是售價(jià)較高,操作流程相對(duì)較為復(fù)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(guò)規(guī)定數(shù)值,就會(huì)影響人們的身體健康。當(dāng)前化學(xué)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(dāng)累積到相應(yīng)數(shù)值,則會(huì)對(duì)幼兒以及兒童造成嚴(yán)重傷害。當(dāng)前紡織品中金屬含量的檢測(cè)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(cè)的時(shí)間。
3 生態(tài)紡織品的安全檢測(cè)因素研究
3.1 試樣準(zhǔn)備與當(dāng)前因素分析影響
本文針對(duì)生態(tài)紡織品中安全檢測(cè)項(xiàng)目中的pH值以及甲醛,然后借助改變當(dāng)前檢驗(yàn)法中的試驗(yàn)條件,逐步分析試驗(yàn)因素以及結(jié)果。在試驗(yàn)品的選擇中,主要是家紡面料,種類中80%的機(jī)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(cè)中,我們發(fā)現(xiàn)紡織品的水萃取液pH數(shù)值相當(dāng)不穩(wěn)定,再者試驗(yàn)的重現(xiàn)性也不算高,這會(huì)導(dǎo)致結(jié)果的誤判,一方面會(huì)影響機(jī)構(gòu)的權(quán)威,另一方面還會(huì)為企業(yè)帶來(lái)?yè)p失。
3.2 pH值的影響測(cè)定因素分析
根據(jù)水萃取液pH值的測(cè)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(dāng)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(rùn)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(shí)左右,然后將燒瓶拿出,等待測(cè)量。當(dāng)前需要分別為布樣水萃取液準(zhǔn)備3個(gè)小樣。首先應(yīng)當(dāng)借助標(biāo)準(zhǔn)的緩沖溶液對(duì)pH值進(jìn)行校準(zhǔn),深度要求放置在液面下的10毫米,攪拌至pH值穩(wěn)定。當(dāng)前的電極校準(zhǔn)后,需要及時(shí)清洗電極。當(dāng)前需要對(duì)制備好的平行樣進(jìn)行測(cè)量,將最開始的一份萃取液倒入燒杯,浸沒(méi)電極到液面的深度,及時(shí)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(méi),然后依次放入試樣,及時(shí)檢測(cè),最終檢測(cè)到兩個(gè)有效的測(cè)量值,計(jì)算pH值的最終測(cè)定值。
當(dāng)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(jìn)行萃取。不同的萃取介質(zhì)都可以影響pH值的最終測(cè)定,當(dāng)前的水質(zhì)要求是不低于標(biāo)準(zhǔn)的三級(jí)水。由于產(chǎn)品的pH值不太穩(wěn)定,本次試驗(yàn)推測(cè)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(gè)約值范圍。在介質(zhì)中萃取氯化鉀的結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定,而測(cè)試的時(shí)間會(huì)縮短,這主要是氯化鉀能夠增強(qiáng)導(dǎo)電性,使電負(fù)性達(dá)到飽和,減少電位影響。從試驗(yàn)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(cè)試結(jié)果更加穩(wěn)定。
3.3 各因素對(duì)pH值的影響
根據(jù)當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)前因素的條件中,設(shè)定萃取的溫度。萃取溫度對(duì)pH值測(cè)定值的影響不大,當(dāng)前的極差多數(shù)是來(lái)源于萃取的時(shí)間,隨著萃取時(shí)間的增加,pH值數(shù)值會(huì)稍稍發(fā)生一定的變化。酸性樣品的pH值總變化趨勢(shì)會(huì)隨時(shí)間的增加而降低,中性的樣品值與時(shí)間的增加關(guān)聯(lián)不大,而偏堿性的樣品pH值隨萃取時(shí)間增加而升高。當(dāng)前建議各個(gè)機(jī)構(gòu)對(duì)于一般性的委托試驗(yàn)樣品萃取時(shí)間進(jìn)行控制,對(duì)于監(jiān)督性的樣品試驗(yàn)時(shí)間最好控制在2小時(shí),一方面滿足日常需求,另一方面保證檢測(cè)的準(zhǔn)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(duì)pH值的影響。其中,萃取液的酸堿度對(duì)于測(cè)試結(jié)果影響最大,再者是介質(zhì)、溫度、時(shí)間、速率等等,將溫度、時(shí)間之類的控制在一定的范圍中,保證pH值的測(cè)定過(guò)程,使數(shù)據(jù)精準(zhǔn),結(jié)果穩(wěn)定。
3.4 各因素對(duì)于甲醛含量測(cè)定的建議
結(jié)合水萃取法中甲醛的測(cè)定,我們從樣品的存儲(chǔ)、萃取的溫度、時(shí)間,顯色的時(shí)間、溫度等探討了對(duì)甲醛的影響。當(dāng)前樣品的存儲(chǔ)條件對(duì)于結(jié)果的測(cè)定影響最大,樣品制備后應(yīng)當(dāng)放入聚乙烯塑料袋密封保存,盡快檢測(cè),嚴(yán)格控制萃取的時(shí)間與溫度,保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。在試驗(yàn)報(bào)告中,應(yīng)記錄試驗(yàn)樣品的描述、存儲(chǔ)法、樣品的質(zhì)量等,對(duì)于有可能影響產(chǎn)品結(jié)果的因素進(jìn)行分析,便于查詢與調(diào)查。結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)后,乙酰丙酮試劑的配制也會(huì)影響甲醛含量。
4 生態(tài)紡織品安全檢測(cè)的不確定因素研究
4.1 測(cè)定不確定度的原理研究
測(cè)定不確定度在化學(xué)與物理界得到了廣泛應(yīng)用,在儀器的測(cè)量校準(zhǔn)中頻繁使用,而在紡織品的安全性檢測(cè)中研究略有不足。檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)于日常測(cè)試誤差比較大的儀器會(huì)有不太準(zhǔn)確的評(píng)估,因?yàn)樵囼?yàn)重點(diǎn)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(cè)定方法的不確定度主要是樣品的測(cè)試過(guò)程、標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液以及樣品的萃取,這三方面對(duì)于不確定的貢獻(xiàn)度相當(dāng)高,再者就是標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液配制以及樣品的萃取了。當(dāng)前需要試驗(yàn)人員遵循試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行萃取與測(cè)試,在配制溶劑的時(shí)候仔細(xì)閱讀標(biāo)準(zhǔn),使得存放時(shí)間控制在一定范圍。此外,試驗(yàn)研究部門也應(yīng)當(dāng)定期監(jiān)督抽查,保證數(shù)據(jù)的真實(shí)準(zhǔn)確,加強(qiáng)試驗(yàn)人員的管理,保證試驗(yàn)的精準(zhǔn)度。
4.2 甲醛的測(cè)定方法不確定度
從甲醛測(cè)定的流程來(lái)看,我們分析了溶劑的標(biāo)準(zhǔn)配制、曲線的制備、樣品的萃取、樣品的測(cè)試等,分析了甲醛測(cè)定中的各種不確定度。在測(cè)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(cè)試以及標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備過(guò)程,這兩者對(duì)于不確定度的貢獻(xiàn)達(dá)到了99%,在測(cè)試過(guò)程中需要試驗(yàn)人員熟知相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并且熟練掌握當(dāng)前的技巧,在繪制曲線的工程中使得換算結(jié)果準(zhǔn)確,使得測(cè)量結(jié)果的不確定性能夠保持在可控范圍,提高試驗(yàn)的精確程度。
5 結(jié)束語(yǔ)
隨著國(guó)際貿(mào)易的發(fā)展,社會(huì)生活的進(jìn)步,我國(guó)國(guó)際地位的提高,生態(tài)紡織品逐步成為紡織消費(fèi)的主流。當(dāng)前,質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)在紡織品的認(rèn)證許可與檢測(cè)中不斷升級(jí),不斷提升當(dāng)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(dāng)提高自身的服務(wù)意識(shí),縮小當(dāng)前的檢測(cè)機(jī)構(gòu)與國(guó)外同行在軟硬件中的差距,加大生態(tài)檢測(cè)技術(shù)指導(dǎo),提高生態(tài)紡織技術(shù)水平,增強(qiáng)國(guó)內(nèi)外的檢測(cè)協(xié)作。當(dāng)前,應(yīng)與國(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)積極合作,加強(qiáng)我國(guó)檢測(cè)機(jī)構(gòu)建設(shè),縮小國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)差距,推動(dòng)生態(tài)紡織品管理,塑造我國(guó)的生態(tài)品牌。
(作者單位:湖北省纖維檢驗(yàn)局黃石分局)