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兒童玩具有害物質檢測方法是什么?玩具中有害化學物質的危害有哪些?
發布時間:2024-11-20 76

  玩具是我國大宗出口商品,世界上近2/3的玩具是在中國生產的,而限制玩具中有害化學物質含量,一直是全球關注的一個焦點話題,世界各國尤其是發達國家紛紛出臺日益嚴格的法規和標準對玩具中有害化學物質進行限制。除了不斷修訂玩具安全標準外,還不斷推出新法令法規,增加有關限制玩具中有害化學物質的項目,或降低玩具中有害化學物質的限量。




  作為第三方測試中心,中科測試機構擁有CMA和CNAS認證測試資質,測試設備齊全,數據科學可靠,可出具國家認可的玩具有害化學物質檢測報告。


  玩具重金屬檢測方法


  一般而言當金屬密度大于 4.5g/m3時即可稱為重金屬,根據這一定義,元素周期表中有 54 種重金屬。重金屬不能被生物所降解,當人體使用被重金屬污染的米飯、肉類和蔬菜的時候,重金屬就會在人體滿滿累積,達到一定累積量后,重金屬與體內蛋白質、酶發生作用明顯,使它們失去活性,產生中毒現狀。


  玩具中的重金屬檢測并不是對54種重金屬都進行檢測,根據我國的 GB 6675、國際玩具安全標準ISO 8124-3,對鎘、鉻、鉛、汞、砷、鋇、硒和銻等重金屬做出了明顯的限定。歐盟與 2009 年在此基礎上又增加了10種限定重金屬:鋁、銅、錳、鎳、鈷、硼、錫、有機錫、鍶和鋅。重金屬檢測數量增多了,并且檢測標準更為嚴格了,限定量再次降低,同時還分析了元素的不同存在形態。很多國家在玩具有害物質限量上尤其自身標準。如美國規定金屬首飾里釋放的鉛不能超過 175Lg。


  對重金屬檢測主要采用原子發射光譜法(ICP-MS),該方法精度高,檢出限低,對多種金屬能同時進行,廣泛應用于玩具、食品和環保等行業。相關人員選取了不同玩具表面的刮取物,如塑料、金屬、織物、玻璃、木料、紙片和液態材料等,對這些樣品進行ICP-MS 測定,發現了17種可遷移的重金屬:A、Sb、As、Ba、B、Cd、Cr、Co、Cu、Pb、Mn、Hg、Ni、Se、Sr、Sn、Zn,該方法的檢出限為0.01~0.68μg/kg,相對標準偏差均不大于5.2%,回收率達到了92~109%,方法簡便可靠,能滿足測定要求。


  玩具增塑劑檢測方法


  2005年歐盟頒布的關于鄰苯二甲酸鹽的2005/84/EC指令,并于2007年1月16日起開始執行。該指令要求:對于所有玩具和兒童產品中的塑膠材料,DBP、DEHP、BBP此3類增塑劑質量百分比總和不得超過0.1%;對于可被兒童放入口中的玩具及兒童產品中的塑膠材料,DINP、DIDP、DNOP此3類增塑劑質量百分比總和不得超過 0.1%。


  美國玩具標準對鄰苯二甲酸酯增塑劑要求較為寬松,ASTM F963規定玩具奶嘴、搖鈴和咬圈中的DEHP含量不得超出3%。但最近舊金山、加州和華盛頓州等多個州有類似歐盟的較嚴格的立法限制。此外,南美的巴西、韓國等有類似的規定。


  對玩具中 DEHP 的檢測研究主要是通過提取、濃縮,然后進行氣相色譜分析測定。但是無論玩具中 DEHP 的含量多少,對人體有直接危害的是溶出的那一部分 DEHP,現在對 DEHP 的研究側重于對溶出 DEHP 溶出量的檢測分析。相關研究人員對 PVC 材質玩具的溶出 DEHP 進行了檢測分析,發現利用新型溶膠-凝膠富勒烯涂層,結合頂空固相微萃取-氣相色譜法能夠達到檢測要求,其中最低檢出限為 1.56ng/,實際最低可測樣品含量低至0.001%,RSD 為3.57。


  玩具多環芳烴的檢測進展


  多環芳烴的檢測主要有液相色譜法和氣相色譜-質譜法,不同的方法其預處理不一樣,預處理方法主要有超聲波提取法加速溶劑萃取法和微波萃取法。2007 年德國 GS 認證授權機構要求在 GS 標志認證中必須要有經過 PAHs 測試的依據,該項規定于2008年4月1日生效。新規定要求,3 歲以下兒童可放入口中產品(部件)中16種 PAHS 不得檢出(< 0.2mg/kg);其他玩具產品及部件中的 16 種 PAHs 總含量必須低于 10mg/kg,苯并(a)芘含量必須低于 1mg/kg。樣品可用甲苯等溶劑萃取,將得到的萃取液經濃縮、凈化、定容后進行 GC-MS 或HPLC 分析。GC-MS 以全掃描方式測定萃取液中 16 種多環芳烴化合物,掃描質量范圍 35~400,以選擇離子掃描方式定量。也可用帶熒光檢測器的高效液相色譜儀進行分析。


  檢測可參考德國DIN ISO13877或美國EPA8310。我國正著手制定相關國家標準。樣品可用甲苯等溶劑萃取,將得到的萃取液經濃縮、凈化、定容后進行CC-MS或HPLC分析。GC-MS以全掃描方式測定萃取液中16種多環芳烴化合物,掃描質量范圍35~400,以選擇離子掃描方式定量。也可用帶熒光檢測器的高效液相色譜儀進行分析。


  玩具有機化合物的檢測進展


  2005年,歐洲標準化委員會(CEN)發布了 EN71-9 標準,該標準對玩具中所含的有機物質提出了總體要求,限制的有機化學物質近百種,對每種有機化學物質都規定了限量,主要包括阻燃劑、染料、芳香胺、單體、可遷移溶劑、可吸入溶劑、防腐劑、增塑劑(不包括鄰苯二甲酸酯類增塑劑)等幾類。


  有機化合物種類繁多,玩具中有機化合物的制樣方法和提取方法也眾多,有機化合物的檢測對測試技術要求高,對限量要求也高,對有機化合物的檢測一般是選取合適的溶劑進行提取,之后利用HPLC、HPLS-MS、GC、GC-MS等測定。


  先根據玩具的類型和用到的材料從EN71-9找出需要測試的項目以及限量,然后按EN71-10、11對玩具樣品進行提取和測試。由于EN71-9標準對玩具所涉及的有害化學物質繁多,而且限量要求較高,對測試手段和測試技術的要求也很高,大多化合物的檢測是采用合適的溶劑進行提取后采用GC、HPLC、GC-MS或HPLC-MS測定。


  其中,可遷移單體甲醛用乙酰丙酮顯色后用分光光度計檢測;可遷移溶劑采用配電子捕獲檢測器的頂空氣相色譜(HSCC-ECD)檢測;對可吸人溶劑等揮發性有機化合物(VOC)采用熱解吸-GC/MS定性和定量。


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