玩具是兒童生活中不可缺少的物品之一。由于玩具在生產(chǎn)和加工過程中某些有害化學(xué)物質(zhì)含量過高,其可能或已經(jīng)帶來的隱性危害成為社會關(guān)注的熱點話題,兒童玩具的安全性也逐漸受到重視。兒童玩具中有害物質(zhì)主要有重金屬、增塑劑、多環(huán)芳烴及部分有機物等。文章綜述了近年來國內(nèi)外關(guān)于玩具中有害化學(xué)物質(zhì)的要求及檢測方法的研究進展。
作為第三方測試中心,中科測試機構(gòu)擁有CMA和CNAS認證測試資質(zhì),測試設(shè)備齊全,數(shù)據(jù)科學(xué)可靠,可出具國家認可的玩具有害化學(xué)物質(zhì)檢測報告。
玩具中有害化學(xué)物質(zhì)
1、重金屬
目前各國玩具標準的普遍要求是針對可萃取鉛、鍋、汞、鉻、鋇、銻、砷、硒等8種有害重金屬進行限制,也是涉及有害化學(xué)物質(zhì)的最基本的要求,包括中國GB6675、國際玩具完全標準ISO8124-34。歐盟在2009年6月30日公布了玩具安全新指令(2009/48/EC),對可遷移元素的限制從8種增加到了18種,即增加了硼、鋁、鈷、銅、錳、鎳、鍶、錫、有機錫和鋅!,增加了元素不同形態(tài)的分析,并將允許量進一步降低。
2003年加拿大修訂5表面涂料條例6,對于用于兒童玩具等物品的表面涂料,要求其最大可允許總鉛含量從5000mgkg降低到600mgkg,同時規(guī)定最大可允許總汞含量為10mgkg,該條例于2005年4月19日通過并生效。2005年2月3日美國CPSC宣布了一項強制性的政策,即規(guī)定金屬首飾里鉛釋放量不得超過175Lg?。而日本對金屬飾品中鉛的限量是90mgkg,加拿大對15歲以下兒童用于裝飾盒玩耍的珠寶,鉛量總含量不得超過600mg/kg 或可轉(zhuǎn)移鉛含量不得超過 90 mg/kg。
2、歐盟 RoHS 指令
歐盟的 2005/618/EC指令18,即《關(guān)于電子電氣設(shè)備中限制某些有害物質(zhì)指令》,涉及電玩具,限制鉛、鎘、汞、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚的使用,其中鉛、汞、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚的含量不能超過1000mg/kg,鎘含量不能超過100mg/kg。
3、增塑劑大多數(shù)玩具都含有塑料成分,塑料中使用增塑劑是為了使塑料變軟,具有耐熱和耐寒特性,玩具中增塑劑的主要成分為鄰苯二甲酸酯。2005年歐盟頒布的關(guān)于鄰苯二甲酸鹽的2005/84EC指令回要求,對于所有玩具和兒童產(chǎn)品中的塑膠材料,DBP、DEHP、BBP此三類增塑劑質(zhì)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(chǎn)品的塑膠材料,DINP、DIDP、DNOP 此三類增塑劑質(zhì)量百分比總和不得超過0.1%。
4、多環(huán)芳烴(PAHS)
多環(huán)芳烴可能存在于電動玩具、塑料橡膠產(chǎn)品、手柄中,多數(shù)具有致癌性。2008年德國GS認證授權(quán)機構(gòu)強制要求在GS標志認證中必須具有經(jīng)過PAHS測試的依據(jù)。此規(guī)定要求,3歲以下兒童可放入口中產(chǎn)品/部件中16種PAHS不得檢出(<0.2mg/kg);對其他玩具產(chǎn)品及部件中16中PAHS總含量必須<10mg/kg,苯并(a)芘含量必須<1mg/kg。
5、有機化學(xué)物質(zhì)
2005年,歐洲標準化委員會(CEN)發(fā)布了EN71-9標準,該標準對玩具中所含的有機物質(zhì)提出了總體要求,限制的有機化學(xué)物質(zhì)近百種,對每種有機化學(xué)物質(zhì)都規(guī)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。
玩具有害化學(xué)物質(zhì)分析檢測技術(shù)
1、重金屬檢測方法
電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)是痕量檢測的分析方法之一,其具有準確度高、檢出限低、線性范圍寬、多種重金屬元素同時測定等優(yōu)點,與原子吸收光譜法(AAS)、原子熒光光譜法(AFS)等其他分析技術(shù)相比,具有較強的競爭力,已被廠泛應(yīng)用在環(huán)保、食品、消費品等行業(yè)。對于玩具中重金屬的檢測,目前大多數(shù)實驗室都采用IC-AES。
2、 RoHS 檢測方法
RoHS測中涉及到四個重金屬和兩個有機物,在對樣品進行精確測試前,通常先用x射線熒光光譜法(XRF)進行篩選測試,對不確定的樣品再用濕化學(xué)法確認。對于鉛、鎘、汞這三種元素以微波消解、酸消解的方法處理后制成均勻樣品溶液,利用原了吸收法、ICP-AES、ICP-MS等測定。對六價鉻一般用堿性提取液萃取樣品中的六價鉻,在酸性條件下加入顯色劑顯色,用分光光度法測定。
3、增塑劑檢測方法
國際上對PVC塑料中鄰苯二甲酸酯沒有通用的檢測方法,檢測機構(gòu)通常參照RohS ASTM D3421-75方法進行,但是此種方法時間長、操作繁瑣、強度大、對 DIDP、DINP無法準確定性,且方法檢測限也無法滿足要求。中國GB/T 22048采用有機化學(xué)試劑,通過索式抽提儀在一定時間內(nèi)對PVC樣品進行快速增塑劑提取,提取后的樣品經(jīng)凈化定容,采用GC-MS進行定性及定量測定,該方法的檢出限為0.01%,但此標準只適用于PVC,對其他類塑料的適用性還有待進一步的研究。
4、多環(huán)芳烴(PAHs)
樣品可用甲苯等溶劑萃取,將得到的萃取液經(jīng)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(huán)芳烴化合物,掃描質(zhì)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。
5、EN1-9有機化學(xué)物質(zhì)檢測方法
EN 71-10、11是專門針對EN71-9要求提出的檢測方法,其中EN71-10規(guī)定了玩具中有機化合物的制樣方法和提取方法:EN 71-11規(guī)定了有機化合物的測試方法。由于EN71-9標準對玩具所涉及的有害化學(xué)物質(zhì)種類多,且限量要求較高,對測試手段和測試技術(shù)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。