纺织品中化学检测

实验人员操作改进过的IMS检测仪 针对纺织品特制的不锈钢夹样器 样品含高关注物质检测设备进行报警 　　目前在欧盟已公布的55起REACH纺织品召回案例中，我国纺织品占54.55%，这是由于国内纺织品市场的产品检测率不足50%。更为严峻的是，统计数据显示。2011年，中欧双边贸易额达到5672.1亿美元，据业界普遍预测，REACH法规的实施将对中国出口欧洲的产品增加5~6%的额外成本。质检部门有必要时刻关注REACH法规的动态，以便为企业提供及时的技术和咨询服务。 　　立足实际找不足 　　目前，对于纺织品中邻苯二甲酸酯含量的测定，国内主要有国家标准GB/T 20388-2006，国外有BS EN 15777-2009等。纺织品中染料中间体2，4-二硝基甲苯的国内检测标准主要有GB/T 17592-2006，BS EN 14362.1-2012等。采用以上标准检测SVHC，均需对纺织品样品进行繁杂的前处理步骤，仪器检测时间较长，而且对设备要求较高、试剂消耗量较大，要想完成众多的检测项目，需要高昂的检测费用及较长的检测周期，给纺织品生产企业造成巨大压力。 　　江苏常州检验检疫局综合技术服务中心科研人员在原检测方法的基础上，改进不足之处，研究新方式，建立了一种用于对纺织品中挥发性SVHC进行快速筛选的方法。该方法基于离子迁移谱技术(IMS)，采取纺织品样品直接进样的方式，可在1~6分钟内分别实现对11种挥发性SVHC的快速检测，检测限均低于100ppm，完全满足欧盟REACH法规中的1000ppm的质量含量限量要求，并可根据用户的实际需求确定报警阈值，作为针对这些挥发性高关注物质的快速筛选技术。 　　求同存异辟蹊径 　　IMS技术作为一种痕量探测技术起源于20世纪60年代，在过去的20多年里，此技术在针对毒品检测、爆炸物探测、化学战剂检测、生物战剂检测等领域的应用方面，获得了长足的发展，同时也拓展到了环境检测、工业过程控制、生物医学、食品监测等多个领域。 　　常州局技术人员独辟蹊径，在国内首创采用IMS分析，将用于爆炸物和毒品检查的探测仪，经过改进后进行检测REACH法规中的挥发性SVHC。和传统的检测方法相比，该种检测手段轻便快捷，不仅仪器体积小巧便携，可用于现场测试，而且分析速度快，对样品前处理要求很低，大大缩短了样品的检测周期，节约了检测成本，避免了检测过程中使用的化学物质对环境的污染，特别适合于相关检验部门进行简单快速的检测使用以及大批量样品的普检初筛，同时也为纺织企业生产中相关物质的在线检测提供了可能。 　　传统的IMS仪器采用拭纸进样方式，但纺织品具有一定的厚度和柔软度，且仪器设备中配有的软件及其设置仅仅适用于毒品和爆炸物的检测，不能够满足SVHC的检测报警需要，因此为了完成针对纺织品中SVHC的检测，技术人员对于仪器的硬件部分&mdash &mdash 进样装置和软件部分&mdash &mdash 报警方式分别进行了改进。 　　在硬件方面，为满足IMS仪器对纺织品中SVHC的快速筛选，首先对进样口进行了改造，加大其开口厚度。由于纺织品较柔软，为了加大其硬度，同时防止样品卷曲的情况出现，设计了由两片不锈钢托板组成的夹持装置，夹持纺织品进样，灵活方便。针对不锈钢热传导问题，将不锈钢片在加热处挖出和加热装置同等位置和大小的长方形孔，保证纺织品全面直接受热。制成后的进样装置送样方便，结果稳定，可以用于纺织品的直接检测。软件方面，IMS仪器仅可对爆炸物和毒品进行报警，而所需检测的SVHC物质并不在可探测物质中。因此在实验测得SVHC标准物质相关数据后，手动添加入标准物质库中并设置相应功能，得到准确报警信号。方法建立后，使用纺织品直接进样，对其中的11种挥发性有机SVHC进行准确灵敏的报警。 　　利企利国创效益 　　在目前国内公开报道的文献中，已有关于纺织品中SVHC、IMS对挥发性有机化合物的监测、IMS仪器装置的文献和专利报道。但采用纺织品直接进样，IMS分析和检测REACH法规的挥发性有机SVHC，达到准确快速筛选的目的，为国内首创。 　　这一方法已申请发明专利并得到受理，相关研究成果已获得上海天祥质量技术服务有限公司宁波分公司、江苏省纺织产品质量监督检验研究院、东华大学纺织学院、江苏出入境检验检疫局工业产品检测中心和浙江省检验检疫科学技术研究院的现场验证，验证结果显示此方法准确可靠，可用于纺织品中挥发性有机SVHC的快速筛选。 　　该研究建立的用于对纺织品中的挥发性SVHC进行快速检测筛选的方法，不仅可以作为针对这些挥发性高关注物质的快速筛查技术，也可作为检验机构、大中专院校、研究所及各企业快速筛查REACH法规的挥发性有机高关注物质的检测方法，具有显著的经济效益和社会效益。 　　目前欧盟先后公布的各类SVHC物质清单共包含各种化学物质138种。虽然根据REACH法规的指南文件和ECHA的解释，ECHA是希望企业通过供应链的信息传递来获得最终产品中的SVHC信息。但就我国目前的产业发展水平而言，大多数企业尤其是中小型企业基本上无法通过供应链获得准确的SVHC信息。所以一旦欧盟客户索取产品中SVHC信息，企业只能选择盲目回应或者进行产品检测。盲目回应必然蕴含了巨大的贸易风险，在中国产品信任危机的国际大环境下，一旦出了问题必将造成无法估量的损失。但检测又要面对高昂的检测费用，2010年第三方检测机构对聚合物材质中15种SVHC物质检测的报价高达4500元人民币。经过两年的市场竞争，价格有所回落，但随着欧盟SVHC清单的不断扩充，检测费用依旧非常高昂，在国际整体经济不景气的大环境下，国内企业根本无法承受如此高成本的检测费用。 　　因此该方法的推广将可以快速提高我国对于产品中SVHC物质的测试技术水平，增强我国政府和企业应对国际技术贸易措施和突发质量安全事故的技术能力和话语权。在经济效益方面，通过该课题检测技术的应用不仅可以大大减少企业的检测成本，也可以有效帮助监管部门和企业加强对产品的质量控制，从而降低出口产品因不符合输入国法规产生的贸易损失，并且有利于我国企业开发出更为环保、健康、安全的优质产品，提高产品在国际国内市场的竞争力，从而产生巨大的经济效益。 　　链 接 　　SVHC(Substances of Very High Concern)，即高度关注物质，来源于欧盟REACH法规。所谓SVHC物质就是指有科学证据证明可能会对环境或人类健康造成严重危害的物质。按照不同的危害性，SVHC物质可分三类：有致癌、致畸及生殖毒性 有持久生物累积和毒性 有高持久、高生物累积性。 　　REACH法规被认为是目前为止影响最广的技术贸易法规，尤其是对中国这样对外经济依存度很高、适应国际技术法规能力相对较弱的发展中国家影响更大，特别是主要出口欧盟的纺织及相关轻工产品行业。

近日，江苏常州检验检疫局轻纺实验室建立了一种用于对纺织品中挥发性SVHC进行快速筛选的方法，实现了便捷、高效检测的目的。SVHC(Substances of Very High Concern)，即高度关注物质，来源于欧盟REACH法规，常存在于纺织品生产制造过程中使用的染料、防护剂、洗涤剂等原材料中，但SVHC中挥发性有机物质占据相当的比重，如邻苯二甲酸酯类物质、阻燃剂、部分染料中间体(2,4-二肖基甲苯)等，所以会对环境或人类健康造成危害，严重会有致癌，致畸的危险。 　　常州检验检疫局首创的新型检测方法，基于离子迁移谱技术(IMS)，采取纺织品样品直接进样的方式，可在1~6分钟内分别实现对11种挥发性SVHC的快速检测，检测限均低于100ppm，完全满足欧盟REACH法规中的1000ppm的质量含量限量要求，并可根据用户的实际需求确定报警阈值，作为针对这些挥发性高关注物质的快速筛选技术。该种检测手段轻便快捷，不仅仪器体积小巧便携，可用于现场测试，而且分析速度快，对样品前处理要求很低，大大缩短了样品的检测周期，节约了检测成本，避免了检测过程中使用的化学物质对环境的污染，为企业带来极大的便利。

起毛起球仪一般用于测试纺织品的起毛起球性能和耐磨性能，所以又称之为织物起毛起球仪。按照不通的起球方法可以分为以下四种起毛起球仪：滚箱式起球仪、乱翻式起毛起球仪、圆轨迹起毛起球仪和马丁代尔耐磨试验机。　　本文主要介绍了这四种起毛起球仪的仪器原理及相关标准，并分析了国内外不同市场对不同型号起毛起球仪的要求。　　一、相关术语介绍　　(1)起毛：织物表面纤维凸出或纤维端伸出形成毛绒所产生的明显表面变化，　　(2)毛球：纤维缠结形成的凸出于织物表面、致密且光线不能透过并产生投影的球。起毛变化及毛球的形成可能发生在水洗、干洗、穿着或使用过程中。　　(3)起球：织物表面产生毛球的过称。　　二、织物起毛起球的过称：　　织物的基本组成单位为纱线，纱线在加工过称中受到梳理，拉伸及摩擦等作用，其表面并非光滑的，不可避免会出现绒毛。织物在服用过称中，不断受到外力的作用，使织物表面的绒毛或者单丝逐渐被拉出，当毛茸的高度和密度达到一定值时，外力摩擦的继续作用使毛茸纠缠成球，凸起于织物表面，如若材料的刚性较大，则起球后不易在受摩擦力作用而脱落，最终形成毛球。　　织物起球会恶化织物外观，降低其服用性能，在贸易交易中是重要的检测项目之一。　　三、起毛起球方法　　1、起球箱法：安装在聚氨酯管上的试样，在具有恒定转速、衬有软木的木箱内任意翻转。经规定的翻转次数后，对起毛起球性能进行视觉描述评定。　　2、随机翻滚法：将样品放入测试箱中，在叶轮的旋转作用下，置物盒软木衬壁连续随机摩擦，在到达设定时间后，取出样品进行评级。　　3、圆轨迹法：按规定方法和试验参数，采用尼龙刷和织物磨料或仅用织物磨料，使试样摩擦起毛起球。然后在规定光照条件下，对起毛起球性能进行视觉描述评定。　　4、马丁代尔法：在规定压力下，试样夹具上的圆形试样与磨台上磨料(与被测样相同的织物或羊毛织物磨料)按照李莎茹曲线进行摩擦。试样能够绕与试样平面垂直的中心轴自由转动。经规定的摩擦阶段后，采用视觉描述方式评定试样的起毛和起球等级。　　四、起毛起球仪　　1、G227B滚箱式起毛起球仪　　符合标准：　　BS 5811/8479，IWSTM 152，NEXT 19，M&S P18/P18A/P18B/P21A，GB/T 4802.3，BS EN ISO 12945.1　　适用范围：　　用于正常磨损而产生的起球或勾丝现象，配有独特的控制器，可选标准及其它多种测试转速进行测试，同时配有可编程的30rpm反转系统。　　2、G227T乱翻式起毛起球仪　　符合标准：　　ASTM D3512，GB/T 4802.4，ISO 12945.3，JIS L1076-D　　适用范围：　　用于检测织物的起毛起球性能。将105mm×105mm的样品分别放入测试箱中，在叶轮的旋转作用下，置物盒软木衬壁持续随机摩擦，将定时器设置到规定时间，到达设定时间后声响报警，提示试验结束。测试时测试室内会注入压缩空气，以增强翻转，气压可调。　　3、G235P圆轨迹起毛起球仪　　符合标准：　　GB/T 4802.1 JIG 040　　适用范围：　　本仪器用于测试毛织物、化纤纯棉、混纺、针织、机织物的起毛起球状况，以鉴别产品质量和工艺效果。测试时织物与尼龙刷及磨料摩擦，或者仅在调湿状态下和磨料摩擦。　　4、G235马丁代尔耐磨试验机　　符合标准：　　ASTM D4970，ISO 12945.2，GB/T 4802.2/13775/21196.1/21196.2，ASTM D4966，ISO 12947，FZ/T 20020，BS 3424-24/5690，ISO 12947.1/12947.2，M&S P17/P19/P19C，NEXT 18/18a/18b，ISO 5470-2，IWTO 40，JIS L1096 8.17.5 Method E，Woolmark TM 112/196，BS EN 388/530/13770，ISO 20344　　适用范围：　　可检测各种织物的耐磨性及起球性能。在一定的压力下，试样和指定的磨料进行持续换向摩擦，和标准参数对比进行磨损和起球程度评价。触摸屏控制，配备功能全面的编程器，可预编程批次及总计数，单独设置每个测试头的计数 可选择包括标准速度在内的4个速度。　　五、如何针对不同市场选择起毛起球仪　　织物起毛起球性能是服装面料，尤其是针织纺织品的一项很重要的测试指标，它不仅影响织物外观，对服用的舒适性也造成困扰。如今，对织物等纺织品的起毛起球性能的评价已成为当今面料生产，质量控制以及国内外贸易环节中的一项重要要求。然而，测试织物起毛起球性能的方法有多种，如何根据不同市场正确选择呢?　　标准集团(香港)有限公司经过研究认为，由于织物原料、用途以及产品的出口地有较大差别，使得在对织物进行起毛起球测试时选择的方法也有所不同。在起毛起球测试的主要四种方法(乱翻式起毛起球测试法、马丁代尔耐磨试验法、滚箱式起毛起球法和圆轨迹起毛起球法)中，马丁代尔法和箱式起毛起球法主要应用于欧洲市场，随机翻滚法主要用于美国市场，而针对中国市场一般采用的是圆轨迹起毛起球法。当然，有标准要求的按照标准执行。　　同时，为了结果的严谨性以满足更高的质量要求，测试时注意对同种用途的织物应采用统一的检测方法、测试条件，这样的检测结果才有可比性，才能保证产品标准中的指标和意义。　　参考资料：　　1. GB/T4802.3-2008 纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分：起球箱法　　2. GB/T 4802.4-2009 纺织品 织物起毛起球性能的测定 第4部分：随机翻滚法　　3. GB/T 4802.1-2008 纺织品 织物起毛起球性能的测定 第1部分：圆轨迹法　　4. GB/T4802.2-2008 纺织品 织物起球试验 马丁代尔法来源：http://www.qimaoqiqiu.com/newslist/list-109-1.html