于涛　朱尽顺

摘要：

依据GB/T 2912.1—2009测定纺织品中的甲醛含量，分析了在测定过程中影响检测值的主要因素：甲醛标准溶液、吸收波长、萃取温度、萃取时间、放置时间及取样部位的确认，本文试验结果对提高甲醛检测结果的准确性具有一定的参考价值。

关键词：纺织品；甲醛；检测；乙酰丙酮法

1 引言

目前纺织印染助剂中的甲醛超标主要来源于分散剂MF、含有甲撑磷酸的螯合剂、丙烯酰胺N-羟甲基助剂、皮革鞣剂、锦纶助剂等苯酚及其衍生物的甲醛缩合物[1]。随着国内外生态纺织品标准的陆续颁布，国内纺织品的生态安全问题受到广泛关注。在纺织品助剂行业，甲醛被广泛用作反应剂，以提高助剂在纺织品上的耐久性，如树脂整理剂、固色剂、黏合剂等。目前检测甲醛常用的方法有分光光度法[2]和色谱法[3-4]，分光光度计法相对快捷、方便，在日常生活中应用更为广泛，可以有效检测纺织品中甲醛的含量。为了更準确、便捷地测定纺织品中的甲醛含量，本文采用乙酰丙酮法对纺织品中甲醛含量进行测定并进一步分析，着力于甲醛标准溶液、最大波长、水浴时间、水浴温度、放置时间和取样部位等因素的研究，为执行现行的GB/T 2912.1—2009[5]提供了一个较准确的补充方法。

2 试验

2.1 试验准备

试验方法：按照GB/T 2912.1—2009 进行试验。

仪器：UV 7200 分光光度计（尤尼柯仪器有限公司），BS224 S电子天平，容量瓶（1000mL，250mL），移液管（1mL，5mL），恒温水浴锅，WHY-2 恒温水浴振荡器，玻璃漏斗式过滤器。

试剂：乙酰丙酮、乙酸铵、冰乙酸、双甲酮、乙醇均为分析纯，甲醛标准溶液（10mg/mL，国家标准物质研究中心），三级水。乙酰丙酮试剂：在1L容量瓶中加入150g的乙酸铵，用800mL的水溶解。加入3mL冰乙酸及2mL乙酰丙酮，用水稀释定容后用棕色瓶储存，用前保存12h。双甲酮的乙醇液：1g的双甲酮用乙醇溶解稀释到100mL。样品液：取处理后的试样2g，放入250mL 的碘量瓶中，加100mL水，塞紧盖子放入40℃水浴振荡60min，然后过滤到另一个碘量瓶待用。

织物：织物衬衣、T恤。

2.2 操作过程

2.2.1 标准曲线的制定

取10mg/mL甲醛标准溶液1mL，加133.6mL的水，配制得到75μg/mL的甲醛标定液，分别取0.5mL、1mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL和30mL定容到250mL，均匀后各取5mL，加5mL乙酰丙酮溶液，在40℃水浴中显色反应30min取出，常温中避光冷却35min，测定其412nm处吸光度值，以吸光度值为横坐标，甲醛含量为纵坐标，制定标准曲线，得出线性回归方程。

2.2.2 样品测定

分别取5mL待测样液与5mL甲醛校正液放入不同试管，加入5mL乙酰丙酮摇匀后于40 ℃水浴中显色反应30min，常温避光冷却30min，用水加等体积乙酰丙酮液做空白对照，每个样5个平行。用10mm吸收池测定412nm处的吸光度值。

3 结果与讨论

3.1 甲醛标准曲线的绘制

3.1.1 试验结果

配制0.15μg/mL、0.3μg/mL、0.75μg/mL、1.5μg/mL、3μg/mL、4.5μg/mL、7.5μg/mL、11.25μg/mL浓度，每个浓度做3个平行，绘制标准曲线，得到线性回归方程y = 0.1313x - 0.0022，R? = 0.9998。

图1 甲醛标准曲线图

3.1.2 分析与讨论

在8组数据中，3组吸光度值小于0.2，其余5组符合分析化学最小误差要求，符合朗伯-比尔定律。需要注意的是，朗伯-比尔定律本身是针对浓度较低的溶液近似成立的定律，在高浓度时，由于吸光值点间平均距离缩小，邻近质点彼此的电荷分布会产生相互影响，改变吸光系数。也就是说，随着浓度增大，吸光物质之间、吸光物与溶剂之间会产生一定的相互作用而导致吸光度的偏高，因此为了得到准确的测试结果，在测试样品浓度时应保持溶液中要测的物质浓度在一定范围内，同时尽量去除干扰物。3.2 最大吸收波长的选择

3.2.1 试验结果

在10mL比色管中，加入3mL乙酰丙酮溶液，再加入3mL甲醛标准使用液，摇匀，40℃水浴加热30min，然后进行400nm～700nm全波段扫描，测其最大吸收波长，按照上述步骤，所得试验结果见图2。

3.2.2 分析与讨论

从图2可知，黄色化合物在412 nm波长处有最大吸收，因此本试验采用的最大吸收波长为412 nm。

3.3 水浴时间的选择

3.3.1 试验结果

在6支10mL比色管中加入乙酰丙酮溶液2mL，再加入2mL甲醛标准使用液，混匀后40℃水浴加热，加热时间分别为10min、20min、30min、40min、50min和60min，并做空白试验，上机检测其吸光度，重复3次。不同水浴时间对吸光度的影响见表1。

3.3.2 分析与讨论

由表1可知，当水浴时间超过30min的时候，吸光度的变化很小，说明在30min之后吸光度值相对趋于稳定，而显色时间过短结果会偏离实际值，过长会浪费时间、降低试验效率。因此，控制在30min。

3.4 水浴温度的选择

3.4.1 试验结果

在5支10mL比色管中加入乙酰丙酮溶液2mL，再加入2mL甲醛标准使用液，混匀后水浴加热30min，温度分别为10℃、20℃、30℃、40℃和50℃，并做空白试验，上机检测其吸光度，重复3次，结果如表2所示。

3.4.2 分析与讨论

试验结果表明随着水浴温度升高，其吸光值越大，即水浴温度在40 ℃时吸光值最大，温度升到40℃以上，吸光度逐渐趋于平稳，基本保持不变。考虑到甲醛的挥发性及人体体温，选择40℃符合分析化学要求。

3.5 放置时间对吸光度的影响

3.5.1 试验结果

根据溶液吸收光朗伯-比耳定律，一束平行的单色光通过均匀、非散射的稀溶液时，溶质吸收了光能，光的强度就要减弱。溶液的浓度越大，入射光越强，则光被吸收得越多，光强度的减弱也越显著，即溶液对光的吸收程度与溶液的浓度成正比，绘制不同放置时间甲醛标准溶液曲线。以甲醛标准溶液质量浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制曲线，结果见图3。

3.5.2 分析與讨论

由图3可知，放置1h甲醛标准溶液的稳定性较差，所测吸光度值出现跳跃性，溶液质量浓度不均匀，其回归方程为：y=1.1845x+0.2046，线性相关系数为0.9741；放置6h甲醛标准溶液比较稳定，所测吸光度无跳跃值出现，溶液质量浓度较均匀，其回归方程为：y=1.2746x+0.3863，线性相关系数为0.9648；放置120h甲醛标准溶液稳定性也变差，所测的结果有跳跃值出现，其回归方程为y=1.2927x+0.3383，线性相关系数为0.9591。

3.6 萃取因素对吸光度的影响

3.6.1 试验结果

为了研究萃取条件对吸光度的影响，采用L9（34）进行了正交试验，选取3个因素：织物重量（A）、浸泡时间（B）、取浸泡液量（C），试验因素水平安排见表3，结果见表4。试验温度15.5℃，相对湿度61%。

3.6.2 分析与讨论

由表4可得：对于甲醛浓度较高的织物1#，织物质量引起的极差为0.22，浸泡时间引起的极差为0.07，取浸泡液量引起的极差为0.67；对于甲醛浓度较低的2#织物，织物质量引起的极差为0.09，浸泡时间引起的极差为0.02，取浸泡液量引起的极差为0.13。级差R的大小，反映该列所排因素选取的水平变动对指标的影响，级差越大，说明该因素对指标的影响越大。因此，不论是甲醛含量较高的织物还是较低的织物，影响吸光度的主次因素顺序是一致的。较大的是取浸泡液量，织物重量影响次之，浸泡时间影响较小。

3.7 取样部位的影响

3.7.1 试验结果

以6件衬衫取样试验，同一样品，取衣领折叠处、单层衣面、内衬、口袋布料，按2.4.2处理后，结果见表5。

3.7.2 分析与讨论

同一样品，衣领折叠处、内衬处取样测定的甲醛含量都偏高于衣面及口袋处的结果，这是由于不同部位暴露在外的程度不同，甲醛挥发程度不同所致。因此取样的时候应该提取不同部位加以综合才具有代表性。另外，样品的储存条件对测定结果也有影响，由于甲醛易挥发，样品存放的时间越久，其测定结果就越低。为了准确测定甲醛的含量，建议在取样过程中尽量避光密封保存，并尽快取样检测。

4 结论

在纺织品游离甲醛的测定中，甲醛标液、萃取温度、时间、放置时间及取样位置等因素对结果都会产生影响。建议在实际检测样品时，对样品储存尽量密封避光放置并尽快取样检测，检测人员应该严格规范操作步骤，注意测试过程的每一个环节，考虑各种影响因素，减少误差，准确测定甲醛的含量。

参考文献：

[1] 张晓凤，项锦欣，付钰洁，等. 甲醛检测方法研究进展[J]. 重庆工学院学报， 2007，21（1）： 410-413.

[2] 崔成民，康君行，付新平. 微量甲醛的分光光度法测定[J]. 北京服装学院学报， 2000，20（1）：28-31.

[3] FEIGE K， RIED T. The determination of volatilc inside room by chromatographic analysis[J]. Chromatographic A. 1996， 730（1/2）：333.

[4] POSSANZXINI M， DI PAOL V. The study on formaldchyde determination by chromatographer[J]. Chromatographic.A. 1997， 46（5/6）：235.

[5] GB 2912.1—2009 游离和水解的甲醛（水萃取法）[S].

（作者单位：湖北省纤维检验局黄冈分局）