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致癌的纺织品染料：偶氮染料 纺织服装在使用了含有禁用芳香胺的偶氮染料之后，在与人体的长期接触中可能被皮肤吸收，并在人体内扩散。这些染料在人体正常代谢所发生的生化反应条件下，可能发生还原反应，进而分解出致癌芳香胺。致癌芳香胺经过活化作用，改变人体的DNA的结构，最终引起人体病变和诱发癌症。 1994年7月，德国政府首次以立法的形式，禁止生产、使用和销售可还原出致癌芳香胺的偶氮染料以及使用这些染料的产品，随后，荷兰政府和奥地利政府也发布了相应的法令。我国于2003年发布了GB18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》，正式将禁用偶氮染料列入其中。目前，禁用偶氮染料的监控已成为国际纺织品服装贸易中最重要的品质控制项目之一，也是生态纺织品最基本的质量指标之一。 偶氮染料的发展历史 早在l834年.Mitseherlich就用氢氧化钾与硝基苯在乙醇溶液中作用，制备了偶氮苯。但是偶氮染料的产生并使用还是在1858年之后，经过重氮化反应制备出了偶氮染料。 1863年，首例商品化偶氮染料Bismark Brown问世之后.偶氮染料开始了工业化生产。 1884年，刚果红的合成，可以说是偶氮染料发展史上的一个里程碑。第一，用刚果红作为染料，可以不用加入触媒，印染工艺被大大简化；第二，这类偶氮染料可以通过它的不同结构得到不同的颜色；第三，它的合成工艺更为简单，成本更加低廉，染色的性能也更为优越。 偶氮染料的致癌问题 20世纪30年代，日本人Yoshida发现溶剂黄可以引起老鼠的肝细胞癌变后.人们才意识到偶氮染料及其中间体在生产与使用过程中的危险性。实际上，1905年德国卫生部门已经从染料品红、金胺和萘胺中确认了一些芳香胺的致癌作用。随着染料化工的高速发展，这种情况进一步恶化。据不完全统计，到20世纪60年代，世界各国因从事染料化工工作而患上膀胱癌的病例超过了3000例。 自20世纪70年代开始.世界上主要的染料制造商自发地签订议，停止在市场上销售联苯胺及以联苯胺为母体的偶氮染料。德国政府在1958年成立了MAK(Maximum Arbeitplaz Konzentrations已知对人体健康构成威胁的化学物质在工作场所的最大允许浓度)委员会，从此开始每年发l份MAK表。根据对人体致癌性的不同，MAK表分为三个不同的级别：MAK(Ⅲ)Al：按经验，这类物质可引起人类恶性肿瘤。MAK(Ⅲ)A2：迄今为止，已得到这类物质引起癌症的确切证明，但这些证明是通过模拟人类工作场所条件，对动物实验得到的。MAK(Ⅲ)A3：被怀疑极具潜在致癌倾向的物质，并急需进行进一步调研；并且指出用这些致癌芳香胺合成的偶氮染料受到人体肠道细菌以及偶氮还原酶的作用而易于发生偶氮还原裂解，重新释放出致癌芳香胺，从而产生致癌作用。 目前市场上大部分(约占60%)的合成染料是以偶氮化学为基础的。所渭致癌性问题，是人们经过长期研究和临床试验证明某些偶氮染料中可还原出的芳香胺对人体或动物有潜在的致癌性。纺织品上的偶氮染料在与皮肤的长期接触中，在某些特殊的条件下，特别是在染色牢度不佳时，会从纺织上转移到人的皮肤上。经人体的正常代谢过程，在分泌物的生物催化作用下发生分解还原，并释放出某些有致癌性的芳香胺，这些芳香胺被人体皮肤吸收后，在体内通过代谢作用而使细胞的脱氧核糖核酸(DNA)发生变化，具有潜在的致癌致敏性。 偶氮染料的分类 偶氮染料是指分子结构中含有偶氮基(-N=“N-)的染料，是品种最多、应用最广的一类合成染料。根据含有偶氮基的数目不同可分为：(1)单偶氮染料，如酸性大红G；(2)双偶氮染料，如直接大红4B；(3)多偶氯染料，如直接黑BN。根据溶解度的不同可分为：(1)可溶性偶氮染料，指一般能溶解在水中的染料；(2)不溶性偶氮染料，包括冰染染料和其他不溶于水的偶氮染料。 偶氮染料用于各种纤维的染色和印花，并用于皮革、纸张、肥皂、蜡烛、木材、麦秆、羽毛等的染色以及油漆、油墨、塑料、橡胶、食品等的着色。
1 适用范围 本方法规定了测定染发类化妆品中32种禁限用染料成分（见附录A）的高效液相色谱法。 本方法适用于染发类化妆品中32种禁限用染料成分的含量测定。化妆品中的染料成分以多种形式存在，如硫酸盐、盐酸盐等，当各种形式同时存在时，应以其中的一种形式表示。 2 方法提要 用无水乙醇+水=1+1的混合溶液提取染发类化妆品中的32中禁限用染料成分，用高效液相色谱仪进行分析，以保留时间和紫外吸收光谱定性，峰面积定量。本方法中32种禁限用染料成分的检出限、定量下限及取0.5g样品时的检出浓度及最低定量浓度见表1。表1 32种禁限用染料成分的检出限、检出浓度、定量下限、最低定量浓度http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510303730_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510303792_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510303924_01_2999737_3.png3 试剂和材料 除另有规定外，所用试剂均为分析纯，水为一级实验用水。 3.1 无水乙醇。 3.2 甲醇，色谱纯。 3.3 乙腈，色谱纯。 3.4 亚硫酸氢钠。 3.5 磷酸溶液（1+9）：吸取磷酸（ρ20=1.69g/mL）10mL，加水90mL。 3.6 磷酸盐混合溶液：称取十二水合磷酸氢二钠1.8g、磷酸二氢钾2.8g和庚烷磺酸钠（C7H15SO3Na）1.0g，用水稀释至1L，混匀，配制成含庚烷磺酸钠（1g/L）的磷酸盐缓冲液，加入磷酸溶液（3.5），调节pH至6，0.45μm微孔滤膜过滤。 3.7 染料类化合物标准储备溶液（ρ（染料成分）=10g/L）：称取染料对照品约100mg（精确至0.1mg）于10mL容量瓶中，以2g/L亚硫酸氢钠水溶液 + 无水乙醇（3.1）=1+1的混合溶液定容至10mL，配成约10g/L的单标溶液。以下几种物质在上述溶剂中的溶解性较差，分别采取如下措施：甲苯-2,5-二胺硫酸盐和2-氯-p-苯二胺硫酸盐2种物质直接用2g/L亚硫酸氢钠水溶液溶解并定容；甲苯-3,4-二胺直接用无水乙醇（3.1）定容；2-硝基-p-苯二胺和4-硝基-o-苯二胺需将称样量减至25mg，再用无水乙醇（3.1）定容，配成约2.5g/L的单标溶液。储备液保存于0℃～4℃冰箱中，最多使用2天。 4 仪器 4.1 高效液相色谱仪，具有二极管阵列检测器。 4.2 分析天平，感量为0.0001g。 4.3 分析天平，感量为0.001g。 4.4 精密pH计，精度0.01。 4.5 超声波清洗器。 4.6 离心机。 4.7 涡旋混合仪。 5 测定步骤 5.1 样品处理 称取样品约0.5g（精确至0.001g）于10mL具塞比色管中，加无水乙醇（3.1）+ 水=1+1的混合溶液至刻度，涡旋1min，冰浴超声提取15min。浑浊溶液可取适量5000rpm离心5min，取上清液经0.45μm微孔滤膜过滤，滤液作为待测溶液，并尽快测定。 5.2 测定 5.2.1 色谱参考条件 色谱柱：RP-AMIDE C16柱（250mm×4.6mm，5μm）或等同柱； 色谱保护柱：RP-AMIDE C16保护柱（20mm×4.0mm，5μm）或等同柱； 流动相1：乙腈（3.3）+ 磷酸盐混合溶液（3.6）=10 + 90； 流动相2：甲醇（3.2）+ 磷酸盐混合溶液（3.6）=10 + 90； 流动相3：乙腈（3.3）+ 磷酸盐混合溶液（3.6）=40 + 60； 流量：1.0mL/min； 检测器：二极管阵列检测器； 检测波长：280nm； 柱温：25℃。 5.2.2 校准曲线的制备 参照色谱图1～色谱图3，对32种禁限用染料成分进行分组，并根据分组情况，分别移取适量染料类化合物标准储备溶液（3.7）于10mL容量瓶中，用无水乙醇（3.1）稀释至刻度，配成500mg/L的混合标准溶液。各取混合标准溶液适量，用无水乙醇（3.1）稀释，配成10mg/L、25mg/L、50mg/L、100mg/L、250mg/L、500mg/L共6个浓度的混合标准系列。标准系列应于使用前配制。 取各标准系列5μL注入高效液相色谱仪，分别采用3种流动相进行分析，记录各色谱峰面积，绘制校准曲线。32种禁限用染料成分在流动相1和流动相2中的保留时间参考附录B。 5.2.3 样品测定 在设定色谱条件下，取待测溶液5?L注入高效液相色谱仪，分别采用3种流动相体系进行分析。色谱图检出的物质，经与该物质对照品的保留时间和紫外光谱图比较确证后，根据峰面积，从校准曲线上查得相应组分的质量浓度。若待测溶液中染料成分的质量浓度超过了校准曲线线性范围的上限，需对待测溶液进行适当稀释。 注：实际操作过程中，可参考附录B中32种禁限用染料成分在流动相1和流动相2中的保留时间，并结合色谱分离情况和样品中染料成分的不同，对32种染料成分进行合理分组，使各染料成分获得完全分离。若染料成分间不能达到基线分离，可对色谱条件进行适当调整，如降低流速或降低有机相比例等。 6 平行实验 按以上步骤，做两份样品的平行测定。在重复性条件下获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于这两次测定值的算术平均值的10%。 7 结果计算 式中：w（染料成分）—— 染发类化妆品中染料成分的质量分数，%； ρ —— 从校准曲线上查得的待测样液中染料成分的质量浓度，mg/L； V —— 样品定容体积，mL； m —— 样品取样量，g； D —— 稀释倍数（不稀释则取1）。 8 回收率和精密度 32种禁限用染料成分的提取回收率在82%～115%之间，方法回收率在86% ～ 114%之间，相对标准偏差在1.1%～9.9%之间。 9 色谱图 10 说明 32种禁限用染料成分信息表见附录A， 32种禁限用染料成分保留时间参考数据见附录B。 附录A 32种禁限用染料成分信息表 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510342103_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510342138_01_0_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015050510342170_01_2999737_3.png附录B 32种禁限用染料成分在流动相1和流动相2中的保留时间参考数据表 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/05/201505051036_544761_2999737_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/05/201505051036_544762_2999737_3.pnghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/05/201505051036_544763_2999737_3.png
不溶性偶氮染料 又称为冰染料。是一类在冰冷却下﹐在织物上生成的不溶于水的偶氮染料。最早于1880年由英国人霍立代发明。冰染染料色泽鲜艳，水洗及日晒坚牢度均较好，色谱齐全，合成路线简单，价格低廉。主要用于棉织物的染色和印花，也可用于制备有机颜料。 冰染染料的印染过程为： 将织物先用偶合组分(色酚)溶液打底，再通过冰冷却的重氮组分(色基重氮盐)溶液，使其在织物上直接发生偶合反应而显色，生成固着的不溶于水的偶氮染料，从而达到上染目的。 色酚 冰染染料的偶合组分，又称打底剂。大多数是一些含羟基的化合物(不含磺酸基或羟基等水溶性基团)，主要为邻羟基萘甲酰胺类，此外还有稠环、杂环的邻羟基酰芳胺类以及少数的乙酰基乙酰胺类。它们按《染料索引》统一命名。 色基 又称显色剂，是冰染染料的重氮组分，是不含磺酸基或羧基等水溶性基团而带有氯、硝基、氰基、三氟甲基、芳胺基、甲砜基、乙砜基或磺酰胺基等取代基的芳胺类化合物。色基常以它与色酚AS生成的颜色命名。 这些色基必须经过重氮化反应才能用于显色，使用不够方便。如将色基重氮化后制成稳定重氮盐即色盐，则印染时只需将色盐溶解，便可直接用来显色。 快色素类冰染染料 由特制的稳定重氮盐与色酚组成的混合物，不需经过打底和显色，而能直接用于印花。工业上生产的有快色素、快磺素、快胺素三类。 快色素 呈亚硝酸胺形式的稳定重氮盐和色酚的混合物。如红色基KB的重氮盐用碱处理转变成亚硝酸胺后和色酚AS-D混合配成快色素红FGH(C.I.冰染红6)。应用快色素印花要用汽蒸以后，在酸性浴中显色，也可通过含酸的蒸汽来显色。快色素的缺点是稳定性差，不易贮存，对酸非常敏感，甚至连空气中的二氧化碳也会影响其显色作用。 快磺素 呈重氮磺酸盐形式的稳定重氮盐和色酚的混合物。如蓝色基 B重氮化后和亚硫酸钠作用形成蓝色基 B的重氮磺酸钠稳定盐与色酚AS－D配成快磺素盐G(C.I.冰染蓝12)，印花后需用重铬酸钠作氧化剂处理，再用汽蒸显色。 快胺素 稳定的重氮氨基化合物和色酚的混合物。如红色基KB的重氮盐加到2－氨基-4-磺酸苯甲酸稳定剂溶液中，经盐析干燥，即可制成稳定的重氮氨基化合物与色酚AS-D配成快胺素G(C.I.冰染红6)。在应用时和快色素一样，也需用汽蒸和酸处理显色。快胺素比快色素稳定，有时选用更适宜的稳定剂，形成重氮氨基化合物和色酚配成中性素，印花时只需用中性汽蒸即可显色，使用较为方便。
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