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嘉峪檢測網 2015-11-22 15:26
摘要:
解讀了烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的危害性并對其在紡織品中產生的原因進行了分析,歸納總結了國內外標準技術法規中對烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的含量及限量值要求,對企業生產的紡織品和助劑中APEO的含量和檢出值進行了研究,對如何減少和杜絕紡織服裝中APEO提出了對策。
關鍵詞:紡織品;烷基酚;烷基酚聚氧乙烯醚
前言
我國是世界上最大的服裝生產和銷售市場,出口額占全球服裝出口總額的四分之一。雖然我國是世界上最大的服裝生產、加工和銷售大國,卻不是服裝質量強國。我國的服裝安全性問題一直以來備受各國尤其是發達國家的特別關注,特別是兒童服裝、運動服裝安全性問題導致我國出口服裝屢遭國外通報和召回。據統計,僅2012年,歐盟對我國童裝產品通報數為277起,較2011年提高了70.9%;美國消費品安全委員會(CPSC)對兒童服裝共發起召回20起,涉及我國的兒童服裝占比高達60%,我國生產的服裝大部分召回原因為有毒有害物質超標,尤其是紡織品中表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)含量檢測量超標。無獨有偶,近年來綠色和平組織發布的調查報告《毒隱于衣——全球品牌服裝的有毒有害物質殘留調查》[1]中公布了有毒有害物質的檢測結果,包括15個知名服裝品牌的78個樣品中52個樣品均含有APEO,這些樣品涵蓋了運動服裝、休閑服裝和鞋類,涉及的品牌有阿迪達斯、耐克、CK、彪馬、李寧、雅戈爾等,這些知名品牌大部分生產加工基地均在中國。
我國服裝質量和安全問題受到國內外新聞媒體的廣泛關注,其負面影響給我國服裝生產和貿易企業造成了巨大的經濟損失。為了進一步了解表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)在紡織服裝中產生的原因,國內外技術法規及紡織標準中對其限量要求,以及企業實際生產的紡織服裝中APEO的檢出值和含量等情況進行摸底,有必要對紡織品中APEO的現狀和對策進行研究。
1 APEO的危害性
APEO是烷基酚聚氧乙烯醚類化合物的簡稱(以下文中簡稱為APEO),是繼脂肪醇聚氧乙烯醚之后使用廣泛的一種非離子表面活性劑。APEO是一類物質的統稱,根據其結構中烷基碳鏈的長短和環氧乙烷加成數的多少,呈現不同的性質。嚴格意義上APEO是混合物,研究表明APEO中壬基酚聚氧乙烯醚(以下文章簡稱為:NPEO)占80 %~ 85 %,辛基苯酚聚氧乙烯醚(以下文中簡稱為:OPEO)占15 %以上,十二烷基聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1 %左右[2-3]。因此,APEO中壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)和辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)是主要成分。壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)和辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)的物理、化學性質決定了APEO的基本性質。此外APEO中還含有少量的NPEO的降解產物壬基酚(以下文中簡稱為NP)和OPEO的降解產物辛基酚(以下文中簡稱為OP)。
相關的研究表明,APEO對生物體和環境的危害主要體現在其毒性、生物降解性以及環境激素問題。其中毒性包括了急性毒性、魚毒性、細菌和藻類毒性。生物降解性主要體現在其生物降解率;環境激素問題主要體現在雌激素作用[4-6]。
(1)APEO的毒性。研究表明,NPEO的急性毒性、魚毒性、細菌毒性以及藻類毒性相比較其他表面活性劑而言,毒性指標都偏高。特別是NPEO的分解產物NP,其極性毒性范圍為17μg/L~3000μg/L,根據美國環境保護署(EPA)制定的標準屬于最高和很高毒性。
(2)APEO的生物降解性。APEO的生物降解性主要考察其被微生物分解的過程和程度。歐共體相關條例規定表面活性劑的平均降解度和最初生物降解度指標分別為90%和80%。APEO的生物降解性與其碳鏈長度有關,碳鏈越長其降解性越差。與其他表面活性劑相比,APEO的可生物降解性指標處于難以降解的性質。
(3)APEO的環境激素問題。APEO的環境問題主要是指其進入到人體內部后,產生類似雌性激素的作用,能夠導致男性特征減弱,生殖能力下降。美國環境保護署指出烷基酚(NP、OP)屬于環境激素物質,研究表明壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)具有較強的雌激素的作用。
此外,APEO在生產聚合的過程中會發生副反應,生成二嗯烷和環氧乙烷,這兩種物質被公認為是致癌物質。APEO本身對人體的眼睛和皮膚具有較強的刺激性,會導致人體不適甚至產生相關炎癥。
2 APEO在紡織中的應用
APEO具有優良的滲透、乳化、分散、浸潤和洗滌等作用,曾被廣泛用于日用化工、造紙、冶金、紡織、石油和個人護理用品等行業[7],在紡織產業中的主要用于洗滌劑、涂層整理劑、精煉劑、粘合劑以及配制各種紡織后整理助劑和生產過程中的油劑。APEO系列產品中商品名為TX-10、OP-10、NP-7,NP-9、NP-10、TX-18、TX-30、TX-40等。
由于APEO的良好應用性,其在紡織產業中的用途曾很普遍。但由于它存在毒性、環保問題、致畸變性和生產過程的致癌性,APEO的使用受到嚴格的限制。根據綠色和平組織的調研報告表明,由我國生產加工的服裝中存在較大比例樣品NPEO含量偏高,說明我國部分助劑生產廠家仍然在使用NPEO,進而對我國的助劑、印染和服裝行業造成了較大的負面影響。
3 APEO的技術法規和限量值
鑒于APEO的危害性,20世紀80年代《東北大西洋海洋環境保護公約》中就提出了對APEO的限制要求,歐盟國家也陸續發布了對APEO的限制法規。2003年5月15日,歐盟委員會發布了具有法律效應的2003/53/EC法規,其將化學品或配制品中的APEO含量不超過0.1%(1000mg/kg)。
美國服裝鞋類產品協會(AAFA)在2012年份發布的第十版“受限物質清單”中對APEO進行了限制要求[8],其對APEO的限制參考了歐盟的2003/53/EC對APEO的限量要求,規定了紡織服裝、鞋類及相關產品中NPEO和NP含量不超過1000 mg/kg。
2012年5月25日,國際環保紡織協會推出的Oeko-TexStandard 100首次對紡織品中APEO進行了限量要求,該標準中要求紡織品中NP、OP含量分別不超過100ppm; NPEO和OPEO分別不超過1000ppm;2013版本Oeko-Tex Standard100對限量要求進行了調整,要求NP和OP總量不超過50ppm;NP、OP、NPEO和OPEO的總量不超過500ppm;而2014年版本的Oeko-Tex Standard 100對OP和NP的總量限量值降低到10.0 mg/kg,總烷基酚(OP、NP)和總烷基酚聚氧乙烯醚(NPEO、OPEO)的限量值被降至250.0 mg/kg,同時對殘余表面活性劑的考察物質進行了擴大。
迄今為止我國現行標準和技術法規中尚沒有APEO的限制要求,但相關的紡織服裝品牌公司(安踏、利郎、九牧王等)的內部質量控制標準對APEO的含量進行了一定的限制。
4 APEO的檢測標準
我國現行的國家標準和行業標準對紡織服裝中APEO的檢測已經有較為完善和系統標準。
從表1中可以看到,我國不僅僅建立了對紡織服裝中APEO的檢測方法標準,還建立了對水洗羽絨羽毛和鞋類產品中APEO的檢測方法標準。但上述標準均為推薦性標準,尚沒有產品標準對APEO含量提出具體的含量要求。
5紡織品和助劑中APEO的檢測情況
自從綠色和平組織以及各大新聞媒體對APEO報道以來,福建省纖維檢驗局對服裝產品中相關要求信息進行了密切的關注,在第一時間對公眾以及企業提供了技術和信息支持。分別通過福建省新聞媒體對服裝的安全問題進行了專家解讀,以及通過網站媒體和寄送資料等形式發布了服裝有毒有害物警示,對消費者、公眾媒體以及生產企業提供了客觀、公正和專業的服務。為了對紡織品和助劑中APEO含量的現狀進行摸底,我局對企業日常送檢的1084份紡織品樣品和34份助劑樣品按照國家規定的標準進行了檢測,相關的檢驗結果及分析如下。
通過對紡織品和紡織助劑中的APEO檢測結果匯總數據(如圖1)分析發現,企業日常送檢的紡織品樣品中存在APEO的檢出比例與企業日常送檢的助劑樣品中存在APEO的檢出比例相同,約為35%。企業送檢的紡織品中檢出NPEO的比例為30%,檢出OPEO為1%,這說明大部分紡織服裝企業生產的紡織品中有檢出的APEO的主要成分為NPEO。紡織品助劑中檢出NPEO的比例約為OPEO的2倍多,說明企業生產的助劑中APEO檢出的主要為NPEO和OPEO這兩種物質。
通過對紡織品及助劑中APEO的檢出值進行分析(如圖2)研究表明,企業日常生產的紡織品中約64.47%樣品未檢出存在APEO(低于儀器檢出線),約有35.53%的樣品檢出含有APEO。紡織品有檢出APEO的樣品中,其檢出值絕大部分集中在0.5ppm~100ppm范圍,極少部分紡織品樣品中APEO的檢出值大于1000ppm。企業日常生產的紡織助劑樣品中約64.71%的樣品未檢出含有APEO,約有35.29%樣品存在APEO檢出。助劑中有檢出APEO的樣品中,其檢出值大部分集中在1000ppm以上(最大檢測值為104637.9ppm)。從送檢的助劑樣品來看,按照歐盟2003/53/EC指令,如果有檢出APEO的樣品,大部分不能通過其法規指令的要求。
紡織原料的差異對印染工藝有不同的要求,從而對印染過程中所需助劑有不同的需求。在企業日常送檢的1084份紡織品樣品中,纖維含量單純為一種原料的紡織品共計292個。通過對這些樣品按照單一成分進行分類,同時對這些樣品進行檢驗并對數據進行匯總分析可以得到不同成分紡織品中APEO的檢出比例(如圖3)。紡織原料檢出APEO的概率分別為:純聚酯纖維面料為45.5%,純棉面料為45.5%,純錦綸面料為40.5%,純羊毛面料為37.5%,即不同原料檢出APEO概率由高到低依次為純聚酯纖維面料=純棉面料>純錦綸面料>純羊毛面料。
6針對APEO的相關對策
表面活性劑APEO存在毒性、環保問題、致畸變性和生產過程的致癌性,對人體和環境造成較大的危害,歐盟等國家紛紛對其使用進行了限制。如上文所述,對企業日常送檢的樣品進行檢測并對結果進行匯總分析可以看出,我國紡織服裝生產企業和紡織品助劑生產企業的產品中APEO的含量仍然處于較高水平,如何減少APEO的危害,本文作者認為可以從四點著手:
1.國內質量管理和標準制定部門應加快相關標準的制定程序,借鑒國外先進的標準體系,設定紡織品助劑、紡織服裝中包含APEO在內的有毒有害物質的限量標準,引導和協助企業生產綠色環保的紡織品助劑和服裝產品。同時我國各級監管部門應強化對服裝生產和經銷企業的監督與引導,加大標準的宣貫力度,積極主動為企業組織多種形式的宣貫、培訓、交流及技術研討、質量分析等活動,切實有效幫助企業增強有毒有害物質的危害意識,減少和杜絕有毒有害物質的使用。
2.大力加強企業的質量意識,從源頭上減少和杜絕企業使用APEO的原料。紡織品的生產和加工是一個系統的過程,如果不能從紡織品助劑中杜絕APEO的使用,紡織成品中不含有APEO就成為無本之木。生產企業應樹立正確的質量意識,采取有效的措施對自己的產品進行質量把關,以利于企業的長足發展。有條件的服裝生產企業,可配備必要的檢驗儀器和技術人員,設立專職的品管部門,對原料及成品進行有效的檢驗,條件不具備的企業可委托第三方檢測機構對原料及成品進行進貨把關。
3.科研機構大力加強綠色環保助劑和加工工藝的研發力度,積極聯合企業對新型紡織助劑和紡織工藝進行技術攻關,尋求物美價廉的APEO替代品,與此同時,也應積極開展APEO去除工藝,減少生產成品的消耗,將生產企業的損失降到最低。
4.消費者要培養正確的自我保護意識,在購買服裝服飾產品時盡量選擇正規的商場和正規企業的產品,有效保護自身的利益。同時各級媒體宣傳機構應更加關注生態理念,普及生態紡織品知識,提高消費者甄別有毒有害紡織品的技巧,減少不合格紡織品在市場中流通。
參考文獻:
[1]時尚之毒2:毒隱于衣
[2]陳榮圻.紡織品上限用APEO需要國家標準與法規[J].印染助劑,2012,07:47-51.
[3]陳榮圻.紡織品限用APEO亟待建立國家標準與法規[J].印染,2011,23:39-42.
[4]章杰. APEO的限用和對我國紡織助劑的影響[J].紡織導報,2005,12:79-82.
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[7]韓大偉,鄭潔雯.淺談紡織品環保性檢測及應對措施[J].中國紡織,2013,07:88-89.
[ 8 ]AF IRM S u p p l i e r To o l k i t[EB /OL].
(作者單位:福建省纖維檢驗局)文/蔡濤 王明葵
來源:中國纖檢