一种纺织品中限用有机溶剂残留量的快速检测方法
【专利摘要】本发明提供了一种纺织品中限用有机溶剂残留量的快速检测方法，利用萃取剂进行提取，萃取液用气相色谱-质谱进行测定。与现有技术相比，本发明采用气相色谱/质谱这一常规的化学分析仪器来检测纺织品中多种有害有机溶剂的含量，前处理快速简单，检出限低，准确度高，检测通量高，非常适用于纺织品中限用物质的批量检测，另外，本发明的检测方法填补了目前在轻纺产品中多种有害有机溶剂含量检测方法的空白，为产品质量控制和安全监控提供了重要的技术支持，可以用于检测纺织产品、皮革制品及各种原料中的有机溶剂残留，具有良好的经济和社会效益。
【专利说明】一种纺织品中限用有机溶剂残留量的快速检测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于产品质量检测领域，具体涉及一种纺织品中限用有机溶剂残留量的高通量快速检测方法。
【背景技术】
[0002]纺织品从原料生产加工到成品整理都不可避免会使用到大量有机溶剂。国际上已有一系列法律法规禁止在纺织品使用部分有毒有害的有机溶剂，包括在生产加工过程中禁止使用，在最终产品上不得残留，或最终产品上可挥发的有机物不得超过某一限量值等不同的表述。
[0003]目前纺织品中法规限用的有机溶剂主要有酰胺类溶剂、乙二醇醚类溶剂和N-甲基吡咯烷酮溶剂。2003年欧盟第2003/36/EC号指令已将以下物质:甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚等物质列入REACH指令受限物质名单中，被归类为第2类生殖毒性物质的清单。欧洲化学品管理局(ECHA)从2010年12月至2012年12月陆续将酰胺类溶剂(共3种)、乙二醇醚类溶剂(共5种)和N-甲基吡咯烷酮列入高度关注物质SVHC清单中，规定该类物质需经授权才能使用。国际纺织品生态学研究与检测协会发布的2012年生态纺织品认证标准(Oeko-TexStandardlOO)将N, N- 二甲基乙酰胺和N-甲基卩比咯烧酮等有机溶剂残留量列入检测范围内，2013年又新增N，N-二甲基甲酰胺，并提出限量要求为:0.1%。
[0004]因此，亟需及时建立具有自主知识产权的检测技术以用于测定纺织品中多种限用有机溶剂残留量，实现对纺织品在生产和流通中的安全监管。
[0005]针对上述限用有机溶剂，部分已有检测方法。程群等人用二氯甲烷超声提取纺织品中N，N- 二甲基甲酰胺，气相色谱-质谱联用仪检测，检出限可达到0.5mg/kg。向仲朝等人建立高效液相色谱法测定车间空气中二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的检测方法，用于环境检测和卫生学评价。连秋燕等人通过对纺织品中的已二醇单甲醚和乙二醇单乙醚的甲醇超声提取，采用气相质谱法进行分析测定，方法检出限为2.0mg/kg?3.5mg/kg。孔祥威等人采用顶空-气相色谱法检测纺织品中N，N- 二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮的残留量，检测限分别为6.8mg/kg和11.6mg/kg。程小艳等人建立了水和气样中N-甲基吡咯烷酮的高效液相色谱-串联四极杆质谱测定方法。
[0006]目前已有技术存在以下三个问题:1.国内外已发布相关法规在纺织品中限用某些有机溶剂，但是目前还未没有相应的检测方法，如甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚等；2.已有方法不能对目前多种限用有机溶剂进行同时测定。由于各种有机溶剂的理化性质不同，很难在同一个检测方法中进行有效的定性定量分析。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，建立一种纺织品中多种限用有机溶剂同时测定的方法，并应用于纺织产品的安全性能检测。
[0008]本发明提供了一种纺织品中限用有机溶剂残留量的快速检测方法，利用萃取剂进行提取，萃取液用气相色谱-质谱进行测定。
[0009]更进一步的，本发明限定的纺织品中限用有机溶剂包括甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N- 二甲基甲酰胺、N，N- 二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚和N-甲基吡咯烷酮。
[0010]更进一步的，本发明具体技术方案如下:
[0011](I)配置标准溶液:用萃取剂作为溶剂，将限用有机溶剂的标准品溶解，从而配制成为一定梯度的标准工作溶液；
[0012](2)制备待测样 品溶液:
[0013]A)把待测样品剪成5cmX5cm，然后准确称取待测样品lg，并在待测样品中加入10~30ml的萃取剂，然后在萃取装置中萃取，过滤得到萃取液；
[0014]B)将步骤A)所得的萃取液，在水浴温度为20~70°C下，减压浓缩再经吹干后，得浓缩残渣；
[0015]C)将步骤B)所得残渣用I~IOml萃取剂充分溶解，所得的样液用0.45 μ m滤膜过滤后，得到待测样品溶液；
[0016](3)气相色谱-质谱分析条件为:
[0017]色谱条件:中等极性色谱柱；进样口温度，230°C，不分流进样；程序升温，初始温度60°C，保持2min，以20°C /min的速率升温至260°C，保持5min ;载气为氦气，纯度为99.999%，lmL/min恒流；质谱条件:传输线温度，230°C ;离子源采用EI源；离子源温度为2500C ;电离能源为70eV ;四级杆温度，200°C ;扫描范围为35~350amu ；
[0018](4)绘制标准曲线
[0019]把(I)中所配制的混合标准溶液，根据浓度由低至高依次进行气相色谱-质谱检测，参数同步骤(3)，以限用物质色谱峰面积为横坐标，限用物质浓度为纵坐标，绘制标准曲线.-^4 ，
[0020](5)测定
[0021]当仪器各项指标达到测定要求后进行检测，准确将待测试样品溶液I μ L注入气相色谱-质谱进行检测，参数同步骤(3)，参照标准曲线，依据保留时间以及对应的定性特征离子进行定性，依据定量离子进行峰面积定量计算，以信号/噪音比S/N=3作为检出限，S/N=10作为定量限。
[0022]更进一步的，所述萃取剂选自甲醇、乙醇、丙酮和乙腈；更优选为甲醇。
[0023]更进一步的，所述萃取装置选自超声波萃取仪、索氏萃取仪和微波萃取装置；更优选为超声波萃取仪。
[0024]更进一步的，步骤(2)中的萃取条件为在30~45kHz的超声波中，在水浴温度为20~70°C下超声萃取10~60min,过滤得到萃取液。
[0025]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:1.本方法采用气相色谱/质谱这一常规的化学分析仪器来检测纺织品中多种有害有机溶剂的含量，前处理快速简单，检出限低，准确度高，检测通量高，非常适用于纺织品中限用物质的批量检测。2.本发明的检测方法填补了目前在轻纺产品中多种有害有机溶剂含量检测方法的空白，为产品质量控制和安全监控提供了重要的技术支持，可以用于检测纺织产品、皮革制品及各种原料中的有机溶剂残留，具有良好的经济和社会效益。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例对本发明作进一步描述:
[0027]实施例1
[0028]本方法对纺织品中限用有机溶剂包括甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N, N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚和N-甲基吡咯烷酮等物质进行定性定量测定，具体步骤包括:
[0029](I)配置标准溶液:用甲醇作为溶剂，将限用有机溶剂的标准品溶解，从而配制成为一定梯度的标准工作溶液；
[0030](2)制备待测样品溶液:
[0031]A)把待测样品剪成5cmX5cm，然后准确称取待测样品lg，并在待测样品中加入20ml的萃取剂甲醇，然后在45kHz的超声波中，在水浴温度为50°C下超声萃取30min ;过滤得到萃取液；
[0032]B)将步骤A)所得的萃取液，在水浴温度为50°C下，减压浓缩再经吹干后，得浓缩残渣；
[0033]C)将步骤B)所得残渣用5ml甲醇充分溶解，所得的样液用0.45 μ m滤膜过滤后，得到待测样品溶液；
[0034]( 3 )气相色谱-质谱分析条件为:
[0035]色谱条件:中等极性色谱柱；进样口温度，230°C，不分流进样；程序升温，初始温度60°C，保持2min，以20°C /min的速率升温至260°C，保持5min ;载气为氦气，纯度为99.999%，lmL/min恒流；质谱条件:传输线温度，230°C ;离子源采用EI源；离子源温度为2500C ;电离能源为70eV ;四级杆温度，200°C ;扫描范围为35~350amu ；
[0036](4)绘制标准曲线
[0037]把(I)中所配制的混合标准溶液，根据浓度由低至高依次进行气相色谱-质谱检测，参数同步骤(3)，以限用物质色谱峰面积为横坐标，限用物质浓度为纵坐标，绘制标准曲线.-^4 ，
[0038](5)测定
[0039]当仪器各项指标达到测定要求后进行检测，准确将待测试样品溶液I μ L注入气相色谱-质谱进行检测，参数同步骤(3)，参照标准曲线，依据保留时间以及对应的定性特征离子进行定性，依据定量离子进行峰面积定量计算，以信号/噪音比S/N=3作为检出限，S/N=10作为定量限。
[0040]采用上述方法可以定性定量测出待测样品中上述纺织品中限用有机溶剂的含量。
[0041]实施例2
[0042]本方法对纺织品中限用有机溶剂包括甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N, N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚和N-甲基吡咯烷酮等物质进行定性定量测定，具体步骤包括:
[0043](I)配置标准溶液:用乙腈作为溶剂，将限用有机溶剂的标准品溶解，从而配制成为一定梯度的标准工作溶液；
[0044](2)制备待测样品溶液:
[0045]A)把待测样品剪成5cmX5cm，然后准确称取待测样品lg，并在待测样品中加入30ml的萃取剂乙腈，然后在在30kHz的超声波中，在水浴温度为70°C下超声萃取lOmin，过滤得到萃取液；
[0046]B)将步骤A)所得的萃取液，在水浴温度为70°C下，减压浓缩再经吹干后，得浓缩残渣；
[0047]C)将步骤B)所得残渣用IOml萃取剂充分溶解，所得的样液用0.45 μ m滤膜过滤后，得到待测样品溶液；
[0048]( 3 )气相色谱-质谱分析条件为:
[0049]色谱条件:中等极性色谱柱；进样口温度，230°C，不分流进样；程序升温，初始温度60°C，保持2min，以20°C /min的速率升温至260°C，保持5min ;载气为氦气，纯度为99.999%，lmL/min恒流；质谱条件:传输线温度，230°C ;离子源采用EI源；离子源温度为2500C ;电离能源为70eV ;四级杆温度，200°C ;扫描范围为35~350amu ；
[0050](4)绘制标准曲线
[0051 ] 把(I)中所配制的混合标准溶液，根据浓度由低至高依次进行气相色谱-质谱检测，参数同步骤(3)，以限用物质 色谱峰面积为横坐标，限用物质浓度为纵坐标，绘制标准曲线.-^4 ，
[0052](5)测定
[0053]当仪器各项指标达到测定要求后进行检测，准确将待测试样品溶液I μ L注入气相色谱-质谱进行检测，参数同步骤(3)，参照标准曲线，依据保留时间以及对应的定性特征离子进行定性，依据定量离子进行峰面积定量计算，以信号/噪音比S/N=3作为检出限，S/N=10作为定量限。
[0054]采用上述方法可以定性定量测出待测样品中上述纺织品中限用有机溶剂的含量。
[0055]本领域技术人员将会认识到，在不偏离本发明的保护范围的前提下，可以对上述实施方式进行各种修改、变化和组合，并且认为这种修改、变化和组合是在独创性思想的范围之内的。
【权利要求】
1.一种纺织品中限用有机溶剂残留量的快速检测方法，利用萃取剂进行提取，萃取液用气相色谱-质谱进行测定。
2.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于所述纺织品中限用有机溶剂包括甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚和N-甲基吡咯烷酮。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的快速检测方法，其特征在于具体步骤包括: (O配置标准溶液:用萃取剂为溶剂，将限用有机溶剂的标准品溶解，从而配制成为一定梯度的标准工作溶液； (2)制备待测样品溶液: A)把待测样品剪成5cmX5cm，然后准确称取待测样品lg，并在待测样品中加入10?30ml的萃取剂，然后在萃取装置中萃取，过滤得到萃取液； B)将步骤A)所得的萃取液，在水浴温度为20?70°C下，减压浓缩再经吹干后，得浓缩残渣； C)将步骤B)所得残渣用I?IOml萃取剂充分溶解，所得的样液用0.45 μ m滤膜过滤后，得到待测样品溶液； (3)气相色谱-质谱分析条件为: 色谱条件:中等极性色谱柱；进样口温度，230°C，不分流进样；程序升温，初始温度60°C，保持2min，以20°C /min的速率升温至260°C，保持5min ;载气为氦气，纯度为99.999%，lmL/min恒流；质谱条件:传输线温度，230°C ;离子源采用EI源；离子源温度为2500C ;电离能源为70eV ;四级杆温度，200°C ;扫描范围为35?350amu ； (4)绘制标准曲线 把(I)中所配制的混合标准溶液，根据浓度由低至高依次进行气相色谱-质谱检测，参数同步骤(3)，以限用物质色谱峰面积为横坐标，限用物质浓度为纵坐标，绘制标准曲线； (5)测定 当仪器各项指标达到测定要求后进行检测，准确将待测试样品溶液I μ L注入气相色谱-质谱进行检测，参数同步骤(3)，参照标准曲线，依据保留时间以及对应的定性特征离子进行定性，依据定量离子进行峰面积定量计算，以信号/噪音比S/N=3作为检出限，S/N=IO作为定量限。
4.根据权利要求3中所述的检测方法，其特征在于，所述萃取剂选自甲醇、乙醇、丙酮或乙腈中的一种。
5.根据权利要求4中所述的检测方法，其特征在于，所述萃取剂为甲醇。
6.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述萃取装置选自超声波萃取仪、索氏萃取仪或微波萃取装置。
7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述萃取装置为超声波萃取仪。
8.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中的萃取条件为在30?45kHz的超声波中，在水浴温度为20?70°C下超声萃取10?60min,过滤得到萃取液。
【文档编号】G01N30/06GK103713062SQ201310752123
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】谢堂堂, 林君峰, 褚乃清, 王成云, 唐莉纯, 李燕华, 沈雅蕾 申请人:深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心