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嘉峪检测网 2015-11-22 15:26
摘要:
解读了烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的危害性并对其在纺织品中产生的原因进行了分析,归纳总结了国内外标准技术法规中对烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的含量及限量值要求,对企业生产的纺织品和助剂中APEO的含量和检出值进行了研究,对如何减少和杜绝纺织服装中APEO提出了对策。
关键词:纺织品;烷基酚;烷基酚聚氧乙烯醚
前言
我国是世界上最大的服装生产和销售市场,出口额占全球服装出口总额的四分之一。虽然我国是世界上最大的服装生产、加工和销售大国,却不是服装质量强国。我国的服装安全性问题一直以来备受各国尤其是发达国家的特别关注,特别是儿童服装、运动服装安全性问题导致我国出口服装屡遭国外通报和召回。据统计,仅2012年,欧盟对我国童装产品通报数为277起,较2011年提高了70.9%;美国消费品安全委员会(CPSC)对儿童服装共发起召回20起,涉及我国的儿童服装占比高达60%,我国生产的服装大部分召回原因为有毒有害物质超标,尤其是纺织品中表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)含量检测量超标。无独有偶,近年来绿色和平组织发布的调查报告《毒隐于衣——全球品牌服装的有毒有害物质残留调查》[1]中公布了有毒有害物质的检测结果,包括15个知名服装品牌的78个样品中52个样品均含有APEO,这些样品涵盖了运动服装、休闲服装和鞋类,涉及的品牌有阿迪达斯、耐克、CK、彪马、李宁、雅戈尔等,这些知名品牌大部分生产加工基地均在中国。
我国服装质量和安全问题受到国内外新闻媒体的广泛关注,其负面影响给我国服装生产和贸易企业造成了巨大的经济损失。为了进一步了解表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)在纺织服装中产生的原因,国内外技术法规及纺织标准中对其限量要求,以及企业实际生产的纺织服装中APEO的检出值和含量等情况进行摸底,有必要对纺织品中APEO的现状和对策进行研究。
1 APEO的危害性
APEO是烷基酚聚氧乙烯醚类化合物的简称(以下文中简称为APEO),是继脂肪醇聚氧乙烯醚之后使用广泛的一种非离子表面活性剂。APEO是一类物质的统称,根据其结构中烷基碳链的长短和环氧乙烷加成数的多少,呈现不同的性质。严格意义上APEO是混合物,研究表明APEO中壬基酚聚氧乙烯醚(以下文章简称为:NPEO)占80 %~ 85 %,辛基苯酚聚氧乙烯醚(以下文中简称为: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、化学性质决定了APEO的基本性质。此外APEO中还含有少量的NPEO的降解产物壬基酚(以下文中简称为NP)和OPEO的降解产物辛基酚(以下文中简称为OP)。
相关的研究表明,APEO对生物体和环境的危害主要体现在其毒性、生物降解性以及环境激素问题。其中毒性包括了急性毒性、鱼毒性、细菌和藻类毒性。生物降解性主要体现在其生物降解率;环境激素问题主要体现在雌激素作用[4-6]。
(1)APEO的毒性。研究表明,NPEO的急性毒性、鱼毒性、细菌毒性以及藻类毒性相比较其他表面活性剂而言,毒性指标都偏高。特别是NPEO的分解产物NP,其极性毒性范围为17μg/L~3000μg/L,根据美国环境保护署(EPA)制定的标准属于最高和很高毒性。
(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过程和程度。欧共体相关条例规定表面活性剂的平均降解度和最初生物降解度指标分别为90%和80%。APEO的生物降解性与其碳链长度有关,碳链越长其降解性越差。与其他表面活性剂相比,APEO的可生物降解性指标处于难以降解的性质。
(3)APEO的环境激素问题。APEO的环境问题主要是指其进入到人体内部后,产生类似雌性激素的作用,能够导致男性特征减弱,生殖能力下降。美国环境保护署指出烷基酚(NP、OP)属于环境激素物质,研究表明壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)具有较强的雌激素的作用。
此外,APEO在生产聚合的过程中会发生副反应,生成二嗯烷和环氧乙烷,这两种物质被公认为是致癌物质。APEO本身对人体的眼睛和皮肤具有较强的刺激性,会导致人体不适甚至产生相关炎症。
2 APEO在纺织中的应用
APEO具有优良的渗透、乳化、分散、浸润和洗涤等作用,曾被广泛用于日用化工、造纸、冶金、纺织、石油和个人护理用品等行业[7],在纺织产业中的主要用于洗涤剂、涂层整理剂、精炼剂、粘合剂以及配制各种纺织后整理助剂和生产过程中的油剂。APEO系列产品中商品名为TX-10、OP-10、NP-7,NP-9、NP-10、TX-18、TX-30、TX-40等。
由于APEO的良好应用性,其在纺织产业中的用途曾很普遍。但由于它存在毒性、环保问题、致畸变性和生产过程的致癌性,APEO的使用受到严格的限制。根据绿色和平组织的调研报告表明,由我国生产加工的服装中存在较大比例样品NPEO含量偏高,说明我国部分助剂生产厂家仍然在使用NPEO,进而对我国的助剂、印染和服装行业造成了较大的负面影响。
3 APEO的技术法规和限量值
鉴于APEO的危害性,20世纪80年代《东北大西洋海洋环境保护公约》中就提出了对APEO的限制要求,欧盟国家也陆续发布了对APEO的限制法规。2003年5月15日,欧盟委员会发布了具有法律效应的2003/53/EC法规,其将化学品或配制品中的APEO含量不超过0.1%(1000mg/kg)。
美国服装鞋类产品协会(AAFA)在2012年份发布的第十版“受限物质清单”中对APEO进行了限制要求[8],其对APEO的限制参考了欧盟的2003/53/EC对APEO的限量要求,规定了纺织服装、鞋类及相关产品中NPEO和NP含量不超过1000 mg/kg。
2012年5月25日,国际环保纺织协会推出的Oeko-TexStandard 100首次对纺织品中APEO进行了限量要求,该标准中要求纺织品中NP、OP含量分别不超过100ppm; NPEO和OPEO分别不超过1000ppm;2013版本Oeko-Tex Standard100对限量要求进行了调整,要求NP和OP总量不超过50ppm;NP、OP、NPEO和OPEO的总量不超过500ppm;而2014年版本的Oeko-Tex Standard 100对OP和NP的总量限量值降低到10.0 mg/kg,总烷基酚(OP、NP)和总烷基酚聚氧乙烯醚(NPEO、OPEO)的限量值被降至250.0 mg/kg,同时对残余表面活性剂的考察物质进行了扩大。
迄今为止我国现行标准和技术法规中尚没有APEO的限制要求,但相关的纺织服装品牌公司(安踏、利郎、九牧王等)的内部质量控制标准对APEO的含量进行了一定的限制。
4 APEO的检测标准
我国现行的国家标准和行业标准对纺织服装中APEO的检测已经有较为完善和系统标准。
从表1中可以看到,我国不仅仅建立了对纺织服装中APEO的检测方法标准,还建立了对水洗羽绒羽毛和鞋类产品中APEO的检测方法标准。但上述标准均为推荐性标准,尚没有产品标准对APEO含量提出具体的含量要求。
5纺织品和助剂中APEO的检测情况
自从绿色和平组织以及各大新闻媒体对APEO报道以来,福建省纤维检验局对服装产品中相关要求信息进行了密切的关注,在第一时间对公众以及企业提供了技术和信息支持。分别通过福建省新闻媒体对服装的安全问题进行了专家解读,以及通过网站媒体和寄送资料等形式发布了服装有毒有害物警示,对消费者、公众媒体以及生产企业提供了客观、公正和专业的服务。为了对纺织品和助剂中APEO含量的现状进行摸底,我局对企业日常送检的1084份纺织品样品和34份助剂样品按照国家规定的标准进行了检测,相关的检验结果及分析如下。
通过对纺织品和纺织助剂中的APEO检测结果汇总数据(如图1)分析发现,企业日常送检的纺织品样品中存在APEO的检出比例与企业日常送检的助剂样品中存在APEO的检出比例相同,约为35%。企业送检的纺织品中检出NPEO的比例为30%,检出OPEO为1%,这说明大部分纺织服装企业生产的纺织品中有检出的APEO的主要成分为NPEO。纺织品助剂中检出NPEO的比例约为OPEO的2倍多,说明企业生产的助剂中APEO检出的主要为NPEO和OPEO这两种物质。
通过对纺织品及助剂中APEO的检出值进行分析(如图2)研究表明,企业日常生产的纺织品中约64.47%样品未检出存在APEO(低于仪器检出线),约有35.53%的样品检出含有APEO。纺织品有检出APEO的样品中,其检出值绝大部分集中在0.5ppm~100ppm范围,极少部分纺织品样品中APEO的检出值大于1000ppm。企业日常生产的纺织助剂样品中约64.71%的样品未检出含有APEO,约有35.29%样品存在APEO检出。助剂中有检出APEO的样品中,其检出值大部分集中在1000ppm以上(最大检测值为104637.9ppm)。从送检的助剂样品来看,按照欧盟2003/53/EC指令,如果有检出APEO的样品,大部分不能通过其法规指令的要求。
纺织原料的差异对印染工艺有不同的要求,从而对印染过程中所需助剂有不同的需求。在企业日常送检的1084份纺织品样品中,纤维含量单纯为一种原料的纺织品共计292个。通过对这些样品按照单一成分进行分类,同时对这些样品进行检验并对数据进行汇总分析可以得到不同成分纺织品中APEO的检出比例(如图3)。纺织原料检出APEO的概率分别为:纯聚酯纤维面料为45.5%,纯棉面料为45.5%,纯锦纶面料为40.5%,纯羊毛面料为37.5%,即不同原料检出APEO概率由高到低依次为纯聚酯纤维面料=纯棉面料>纯锦纶面料>纯羊毛面料。
6针对APEO的相关对策
表面活性剂APEO存在毒性、环保问题、致畸变性和生产过程的致癌性,对人体和环境造成较大的危害,欧盟等国家纷纷对其使用进行了限制。如上文所述,对企业日常送检的样品进行检测并对结果进行汇总分析可以看出,我国纺织服装生产企业和纺织品助剂生产企业的产品中APEO的含量仍然处于较高水平,如何减少APEO的危害,本文作者认为可以从四点着手:
1.国内质量管理和标准制定部门应加快相关标准的制定程序,借鉴国外先进的标准体系,设定纺织品助剂、纺织服装中包含APEO在内的有毒有害物质的限量标准,引导和协助企业生产绿色环保的纺织品助剂和服装产品。同时我国各级监管部门应强化对服装生产和经销企业的监督与引导,加大标准的宣贯力度,积极主动为企业组织多种形式的宣贯、培训、交流及技术研讨、质量分析等活动,切实有效帮助企业增强有毒有害物质的危害意识,减少和杜绝有毒有害物质的使用。
2.大力加强企业的质量意识,从源头上减少和杜绝企业使用APEO的原料。纺织品的生产和加工是一个系统的过程,如果不能从纺织品助剂中杜绝APEO的使用,纺织成品中不含有APEO就成为无本之木。生产企业应树立正确的质量意识,采取有效的措施对自己的产品进行质量把关,以利于企业的长足发展。有条件的服装生产企业,可配备必要的检验仪器和技术人员,设立专职的品管部门,对原料及成品进行有效的检验,条件不具备的企业可委托第三方检测机构对原料及成品进行进货把关。
3.科研机构大力加强绿色环保助剂和加工工艺的研发力度,积极联合企业对新型纺织助剂和纺织工艺进行技术攻关,寻求物美价廉的APEO替代品,与此同时,也应积极开展APEO去除工艺,减少生产成品的消耗,将生产企业的损失降到最低。
4.消费者要培养正确的自我保护意识,在购买服装服饰产品时尽量选择正规的商场和正规企业的产品,有效保护自身的利益。同时各级媒体宣传机构应更加关注生态理念,普及生态纺织品知识,提高消费者甄别有毒有害纺织品的技巧,减少不合格纺织品在市场中流通。
参考文献:
[1]时尚之毒2:毒隐于衣
[2]陈荣圻.纺织品上限用APEO需要国家标准与法规[J].印染助剂,2012,07:47-51.
[3]陈荣圻.纺织品限用APEO亟待建立国家标准与法规[J].印染,2011,23:39-42.
[4]章杰. APEO的限用和对我国纺织助剂的影响[J].纺织导报,2005,12:79-82.
[5]NT de oude.The Handbook of Enviromental Chemistry,V3Part F-Detergent[M] . Berkin:Spring-Verlag 1992.
[6]盛毅,周述琼,章骅,等.烷基酚聚氧乙烯醚的环境危害及检测方法评价[J].现代科学仪器,2009,04:141-145.
[7]韩大伟,郑洁雯.浅谈纺织品环保性检测及应对措施[J].中国纺织,2013,07:88-89.
[ 8 ]AF IRM S u p p l i e r To o l k i t[EB /OL].
(作者单位:福建省纤维检验局)文/蔡涛 王明葵
来源:中国纤检