消除纺织品甲醛检测中褪色干扰的研究

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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消除纺织品甲醛检测中褪色干扰的研究

李克锋刘艳李洪亮王玉东

临沂市纤维检验所山东省临沂市276000

摘要:在纺织印染行业助剂中添加甲醛,可达到防皱、防缩、阻燃,保持印花、染色的耐久性,改善手感等作用而被广泛使用。甲醛因其被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质,其危害性已引起普遍关注。我国对此高度重视,对应发布了GB/T2912纺织品甲醛的测定检测标准。其中分光光度法因所用设备简单,易于普及、操作与掌握等优点得到广泛应用。分光光度法国内大部分研究方向是测定的影响因素和注意事项,而对于检测中发现的一些纺织品服装在萃取过程中出现褪色现象,污染萃取液并产生严重干扰,导致检测结果偏离,却少有研究报告。

关键词:纺织品;甲醛;褪色;脱色

引言:在对纺织品中游离甲醛含量进行检测时,为了去除纺织品褪色对检测结果的干扰,可以在得到甲醛萃取液后增加一步脱色操作。试验结果表明,增加脱色操作后褪色干扰明显减少,甲醛回收率达到80%以上,有效提高了检测的准确性。

1实验部分

1.1仪器和试剂

仪器:天平,离心机,DKZ型电热恒温振荡水槽,Lambda35紫外可见分光光度计,安捷伦1200高效液相色谱仪。试剂:乙酰丙酮,乙酸铵,冰乙酸,2,4-二硝基苯肼,乙腈,硅胶,活性碳粉,氧化铝,甲醛标液。

1.2实验方法

按GB/T2912.1-2009的方法制备试样,水浴萃取后向滤液中加入脱色剂,在恒温振荡水槽中加热振荡,经离心(8000r/min,10min),0.22μm滤膜过滤处理后,再依照GB/T2912.1-2009加入乙酰丙酮显色液后进行测定。同时采用GB/T2912.3-2009纺织品甲醛的测定第3部分——高效液相色谱法做比对。

2.结果与讨论

2.1脱色剂的选择

选取硅胶、活性碳粉、氧化铝3种吸附剂,向其中分别加入10mL0.75μg/mL的甲醛标液,在恒温振荡水槽中振荡,经离心,滤膜过滤,加入乙酰丙酮显色液后测定。比较使用不同吸附剂后检测所得甲醛含量,结果见表1。

表1.3种吸附剂吸附甲醛情况的比较:

可见,经硅胶或活性碳粉吸附后待测液的测定值偏差较小,其对甲醛的吸收较少,可考虑作为参选脱色剂。按GB/T2912.1-2009制备待测液,分别取滤液并向其中加入硅胶、活性碳粉、氧化铝,在恒温振荡水槽中振荡,经离心,滤膜过滤,加入乙酰丙酮显色液后测定。比较使用不同吸附剂后检测所得甲醛含量,结果见表2。经以上3种脱色剂脱色后,待测液均变为无色透明。由表2可知,活性碳粉做脱色剂检测值的偏差最小。结合表1表2可知,3种脱色剂中活性碳粉的脱色效果最佳。

表2.3种脱色剂脱色效果的比较:

2.3脱色剂的使用量

分别向经过滤后的甲醛萃取液中加入0.5,1.0,1.5,2.0g活性碳粉,在恒温振荡水槽中振荡,经离心,滤膜过滤,加入乙酰丙酮显色液后测定。比较不同活性碳粉用量下检测所得甲醛含量,结果见表3。数据显示,加1.0g和1.5g活性碳粉的试样检测值偏差较小。因碳粉颗粒比较细小,不容易过滤,避免过多的碳粉对检测产生干扰,选择1.0g活性碳粉脱色。实际操作中可依据实验样品脱色程度,适当增减[1]。

表3.脱色剂用量对检测结果的影响:

2.3脱色温度的选择

向经过滤的甲醛萃取液中加入1.0g活性碳粉,分别在20,25,30,40,50,55,60,65,68,70℃恒温振荡水槽中振荡,经离心,滤膜过滤,加入乙酰丙酮显色液后测定。比较检测所得甲醛含量,结果见图1。

图1.脱色温度对检测效果的影响:

可见,甲醛含量检测值随脱色温度的递增先升后降,60℃测定值与液相色谱仪检测值的偏差相比其他温度的小。温度越高甲醛被氧化的速率也越高,为减小偏差将脱色温度控制在60℃为宜[2]。

2.4脱色时间的选择

向经过滤的甲醛萃取液中加入1.0g活性碳粉,在60℃恒温振荡水槽中分别振荡5,10,15,20,25,30min,经离心,滤膜过滤,加入乙酰丙酮显色液后测定。比较不同脱色时间下检测所得甲醛含量,结果显示脱色15min以上可以达到较好的脱色效果,考虑脱色时间越久对检测的影响也越大,选择脱色15min。

2.5针对不同布料的测试

按上述最佳脱色条件加入1.0g活性碳粉,在60℃恒温水浴中脱色15min,检测不同样品,检测结果见表5。参试的4个样品中,女装休闲修身长裤经水浴萃取为墨黑色溶液,男休闲家居裤水浴萃取液为深青色溶液,女装睡衣为淡红色溶液,经脱色处理后均变为无色透明溶液,紫外可见分光光度计和液相色谱仪的检测值偏差均在±20%以内[3]。

表5.不同布料的测试结果:

2.6测试加标回收率

向待测液中分别加入浓度为0.3,0.6,0.9μg/mL的甲醛标液,在60℃恒温水浴中加1.0g活性碳粉脱色15min。结果显示回收率满足检测要求[4]。

结论

简而言之,通过筛选适合的脱色剂,选择适宜的脱色条件,以去除纺织品服装中褪色对甲醛含量检测的干扰。经实验得出:可以在得到甲醛萃取液后增加一步脱色操作,即加入1.0g活性碳粉,在60℃恒温水浴中振

荡15min后经离心(8000r/min,10min),0.22μm滤膜过滤,再按标准要求加入乙酰丙酮显色液显色后进行检测。实验发现,增加脱色操作后褪色干扰明显减少,甲醛回收率达到80%以上,有效提高了检测的准确性[5]。

参考文献:

[1]霍金花.生态纺织品检测之一纺织品游离甲醛的测定[J].中国纤检,2015,10:17-21.

[2]云南省教育厅.现代分析仪器导引[M].昆明:云南大学出版社,2001.

[3]陈洋,唐瑶,曹婉鑫.纺织品中甲醛含量测定的研究进展[J].国际纺织导报,2017,8:54-56.

[4]杨纯,汤亚琴,吕丹,等.纺织品甲醛含量测定的颜色干扰现象研究[J].中国纤检,2018,10:77-79.

[5]夏炳良,陈益人.分光光度法测定纺织品甲醛含量研究[J].武汉科技学院学报,2018,21(1):27-29.