1.4 纺织品化学安全性评价
1.4.1 纺织品化学安全问题概述
近日,某省检验检疫局纺织品检测中心对一批某企业生产的从欧盟退运的汽车中儿童专用安全坐垫进行了退货缘由检测。经过检测,发现该批货物内含有的氯化有机载体含量超出了欧盟的限量要求,存在着一定的化学安全风险,这一原因导致了该批产品的直接退货。
这是一起较为罕见的纺织品化学安全性能不合格(氯化有机载体含量超标)的案例。据分析,此样品面料采用的是聚酯纤维,而载体染色工艺是聚酯纤维及混纺产品常用的染色工艺,许多氯化有机载体(例如三氯苯、二氯甲苯等)均是廉价高效的染色载体。欧盟76/769/EEC指令(现已与REACH法规合并)规定,各成员国必须以法律、法规或行政规定的形式限制某些危险物质及制剂的使用和销售,凡被列入优先控制“黑名单”的物质将不允许存在于任何最终产品中,在这份“黑名单”中,氯化有机载体被列在其中,其限量规定为1.0mg/kg。经测定,该坐垫含有1,2-二氯苯、1,2,4-三氯苯、五氯苯等多种氯化有机载体,合计含量达1.63mg/kg,超过规定限制的63%,不符合标准要求。
出口纺织品生产企业容易忽视化学安全危害,分析原因主要有以下两个方面:一是部分纺织品生产企业风险意识不强,盲目依赖原材料供应商提供的原料,没有及时对原料的氯化有机载体进行检测;二是部分企业为降低成本,利用氯化有机载体价格便宜、染色效率高的特点,随意使用,以达到增强出口商品价格竞争力的目的。
纺织品的整理加工作为一个典型的化学处理工艺过程,其对环境和消费者可能带来的生态安全问题一直受到人们的普遍关注,这又与纺织品的印染加工以及部分前处理和后整理加工紧密相关。特别在印染废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质及无机盐等杂质,它具有成分复杂、难降解、有机污染物含量高、色度高、碱性大、毒性大、水量大、水质变化大等特点。
多年来,我国对纺织印染行业的污染治理特别是印染废水治理开展了大量研究工作并在大力推行行业清洁生产,取得不少成效,但在污染物的控制方面主要针对废水中化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的产生量、色度等综合指标,忽视了应同步从源头上抓染化料使用中有害物质的控制,对纺织品中引入有毒有害物质的限量、检测方法及控制技术方面研究的进展大大滞后于国外出台标准的进程。特别是对原料的生产过程、纺织品的生产工艺、环境与人体健康的关系缺乏研究,国外废弃的原料或生产工艺,国内仍在沿用,在生态纺织品的法规、标准和认证方面的发展也相对落后。
1.4.2 常见纺织品有毒有害物质简介
目前纳入生态纺织品监控范围的有毒有害物质包括禁用染料、防腐剂、杀虫剂、甲醛、含氯有机载体等,范围不断扩大。
(1)禁用偶氮染料 目前市场上流通的合成染料品种约有2000种,其中约70%是以偶氮为基础的,而可能还原出致癌芳香胺的染料品种(包括某些颜料和非偶氮染料)约为210种。这些染料在与人体皮肤的长期接触中,会在人体正常代谢过程中分泌物的生物催化作用下或因色牢度差通过皮肤吸收而在人体内发生分解或还原,产生某些对人体有致癌性的芳香胺。
(2)致癌染料 致癌染料是指未经还原等化学变化即能诱发人体癌变的染料,其中最著名的品红染料早在100多年前已被证实与男性膀胱癌的发生有关。目前已知的致癌染料有7种,致癌染料在纺织品上绝对禁用。
(3)致敏染料 某些染料已被证实对人体有致敏作用,因而在国际纺织品服装贸易中,这些染料的使用也列入受控范围。
(4)重金属 使用金属络合染料是纺织品上重金属的重要来源,而天然植物纤维在生长过程中亦可能从土壤或空气中吸收重金属。此外,在染料加工和纺织品加工过程中也可能带入一部分重金属,还有一些重金属来自某些服装辅料或饰品表面。重金属一旦为人体所吸收,则会累积在肝脏、骨骼、肾脏、心脏及大脑中,达到一定程度后会对人体健康造成巨大伤害,尤其是婴幼儿。
(5)游离甲醛 在印染加工中,甲醛污染主要来自于助剂中的游离甲醛及助剂分解产生的甲醛。甲醛对皮肤黏膜有强烈的刺激作用,也可能引起呼吸道发炎,作用时间过长将引起肠胃炎、肝炎等症,亦可能诱发癌症。
(6)含氯酚 五氯苯酚(PCP)是纺织品采用的传统防霉防腐剂。动物实验证明,PCP是一种毒性物质,对人体具有致畸性和致癌性。PCP十分稳定,在纺织品中的自然降解过程缓慢,穿着时会通过皮肤在人体内产生生物积累而危害人体健康。虽然世界上已有许多国家明令禁止,但实际上仍在使用中。2,3,5,6-四氯苯酚(TeCP)是PCP合成过程中的副产物,对人体和环境同样有害。
(7)含氯有机载体 载体染色工艺是聚酯纤维纯纺及混纺产品常用的染色工艺,有助于分散染料在常压沸染条件下对聚酯纤维进行染色。某些廉价的含氯芳香族化合物,如三氯苯、二氯甲苯是高效的染色载体。研究表明,这些含氯芳香族化合物对环境是有害的,对人具有潜在的致畸和致癌性。
(8)杀虫剂 天然植物纤维,如棉花在种植中会用到多种农药。在棉花生长过程中被纤维吸收的农药在纺织品加工过程中虽大部分被去除,但仍有可能会有小部分残留在最终产品上。这些农药对人体的毒性强弱不一,且与在纺织品上的残留量有关,其中有些极易经皮肤为人体所吸收,且对人体有相当的毒性,为致癌因素之一。
(9)多氯联苯衍生物(PCBs) 人们常把在纺织品上检测出残留的多氯联苯衍生物归入杀虫剂。其实多氯联苯并非作为杀虫剂,而是作为抗静电剂及阻燃剂被引入纺织品。多氯联苯对人体有毒,会引起皮肤着色、肠胃不适,并有致癌作用。
(10)环境激素 环境激素是一类对人体健康和生态环境极其有害的化学物质。目前被禁止的环境激素有70多种,与纺织助剂有关的有10种左右,除五氯苯酚、多氯联苯外还有多氯二英、多氯二苯并呋喃、多溴联苯、烷基酚、对硝基甲苯、邻,对二苯基苯酚等。
从20世纪80年代起,工业化国家就开始对纺织品中可能存在的有害物质及其对人体健康和环境的影响进行了全面研究,并从法律法规和标准的制定方面采取了积极的步骤。
目前最有影响的生态纺织品标准是奥地利纺织研究院设计、国际纺织品生态学研究与检测协会颁布的Oeko-Tex Standard 100标准。它首次引用了生态纺织品的概念,从消费者的角度,以不伤害使用者健康为前提,规定了纺织品生态性能最低要求,包括在纺织品中禁止或限量使用的有毒有害物质限量值及分析方法。检测项目共计14个大项42个小项,具体包括:pH值、甲醛、可萃取重金属、杀虫剂、含氯苯酚、氯化苯及氯化甲苯系列、PVC增塑剂、有机锡化合物、有害染料、抗微生物整理剂、阻燃剂、色牢度、挥发性物质、气味等。
Oeko-Tex Standard 100的“生态性”是指最终产品对人身健康无害,即所谓人类生态学,不涉及生态环境保护,也不涉及纺织品生命全周期。欧共体的“Eco-label”所倡导的则是全生态的概念,其评价标准涵盖了某一产品的整个生命周期对环境可能产生的影响,即生产的生态性、消费的生态性、处理的生态性。列入该标准考核范围的化学品包括:纤维及纱线用助剂和整理剂,杀虫或生物抑制产品,剥色或脱色、增重、辅助化学品清洗剂、织物柔软剂和络合剂、漂白剂,染料中的杂质、颜料中的杂质,铬媒染料、金属络合染料、偶氮染料,致癌、致突变或对生殖系统有毒害的染料、具有潜在致敏性的染料、聚酯用卤化载体,印染、甲醛、湿态加工的废水排放,阻燃剂、防缩整理剂、填充材料、涂层、复合和薄膜产品等。由于欧共体的“Eco-label”标准是以法律的形式推出的,其影响力将会进一步扩大并逐渐成为市场的主导。
2001年以来,我国先后发布了《纺织品通用安全技术要求》、《生态纺织品通用及特殊技术要求》和国家环境保护总局起草的《生态纺织品》(HJBZ 30)等标准。我国第一个有关纺织品生态安全性能要求的国家强制标准《国家纺织产品基本安全技术规范》(GB 18401—2010)于2011年8月1日起正式施行,产品涉及由天然或化学纤维为主要原料的服用或装饰用纺织材料,其考核内容包括:pH值,甲醛含量,耐水、耐汗渍、耐干磨和耐唾液色牢度,禁用偶氮染料和异味。相对于国际上的一些生态纺织品标准,该标准基于为保证纺织产品对人体健康无害,对纺织品生态安全性能考核目前只选择了五项基本的要素。总体而言,此标准与国际相应标准相比还存在一定差距。