1 生態(tài)紡織品的基本概念
生產(chǎn)、消費、處理三方面都滿足生態(tài)性的紡織品可稱為生態(tài)紡織品。其對人類健康和環(huán)境無害或少害，有利于資源保護(hù)和再生；從生產(chǎn)、使用、到處理的整個過程帶給環(huán)境的負(fù)荷都很小的紡織品；從對人類健康和人類生存環(huán)境的影響出發(fā)，生態(tài)紡織品應(yīng)達(dá)到：消費者產(chǎn)著實對健康無害或少害，生產(chǎn)過程對勞動者無害或少害，生產(chǎn)及處置對無害或少害，生產(chǎn)對地球資源無耗或少耗[1]。
生態(tài)紡織品的狹義含義：采用對環(huán)境無害或少害的原料，合理利用這些原料生產(chǎn)的對人體健康無害的紡織品。
2 生態(tài)紡織品的標(biāo)志與標(biāo)準(zhǔn)
許多國家對紡織品所含的有毒有害物質(zhì)作了限量規(guī)定，出現(xiàn)了10多種綠色紡織品的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)志，代表性的有：Oko-Tex Standard 100（生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)100）、M.S.T（通過了有害物質(zhì)測試的紡織品）、Eco-Tex（國際生態(tài)協(xié)議）、M.U.T（無環(huán)境污染方法制造紡織品商標(biāo)）、GUW （生態(tài)友好裝飾織物協(xié)會印記），這些標(biāo)志對紡織品所含的有害物質(zhì)做了明確限制，綜合檢測項目多達(dá)30個[2] 。
2.1生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)制定依據(jù)
生態(tài)紡織品的標(biāo)準(zhǔn)Oeko-Tex Standard 100是1992年由l5個國家組成的國際環(huán)保紡織協(xié)會頒布的。從頒布起，就成為國際上判定紡織品生態(tài)性能的基準(zhǔn)，具有廣泛性和權(quán)威性。制定Oeko-Tex Standard 100的理論基礎(chǔ)是紡織生態(tài)學(xué)。紡織生態(tài)學(xué)從紡織的生產(chǎn)、使用和廢棄的動態(tài)過程考察紡織生產(chǎn)與紡織品的生態(tài)性能，分為：生產(chǎn)生態(tài)學(xué)、人類健康生態(tài)學(xué)和處理生態(tài)學(xué)。生產(chǎn)生態(tài)學(xué)關(guān)注的是生產(chǎn)過程與環(huán)境生態(tài)，指制造和生產(chǎn)纖維、紡織品和成衣的過程對環(huán)境不應(yīng)造成壞的影響，符合不污染空氣、不污染水、廢料處理及減輕噪音等條件。人類健康生態(tài)學(xué)指服裝對穿著者和其近身環(huán)境所造成的影響而言。處理生態(tài)學(xué)是針對紡織品的廢棄處理而言，包括對紡織品的循環(huán)回收、再利用、分解處理不釋放有害物質(zhì)，以及焚毀不污染空氣等[3]。
2.2 生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法（以Oeko-Tex Standard 100為例）
Oeko-Tex Standard 100用以檢測紡織和成衣制品在影響人體健康方面的性質(zhì)。規(guī)定了在紡織、服裝制品上可能存在的已知有害物質(zhì)，包括pH值、甲醛、重金屬、殺蟲劑、可分解致癌芳香胺染料、致敏染料、氯化苯、有機(jī)錫化合物等，并將產(chǎn)品按最終用途分為4類：嬰兒用產(chǎn)品，如嬰兒或兩周歲以下幼兒各種用品；直接與皮膚接觸的產(chǎn)品，如上衣、襯衫、內(nèi)衣以及床上用品；不直接與皮膚接觸或只有一小部分面積直接與皮膚接觸的產(chǎn)品，如各種西服外衣、大衣、襯墊等；室內(nèi)裝飾材料，如桌布、窗簾、床墊以及地毯等，規(guī)定了相應(yīng)的有害物質(zhì)的限量和測試項目[4]。Oeko-T 100（2003版）標(biāo)準(zhǔn)主要檢測項目限定值和相關(guān)有害物質(zhì)的來源及危害性如表1[5]所示.
表1 Oeko-T 100（2003版）標(biāo)準(zhǔn)主要檢測項目限定值和相關(guān)有害物質(zhì)的來源及危害性
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檢測 項目 |
限定值 |
有害物質(zhì)來源 |
危害 | ||
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不直接與 皮膚接觸 |
直接與 皮膚接觸 |
嬰兒與 兒童服裝 | |||
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甲醛 /(mg/kg) |
300 |
75 |
20 |
某些活性樹脂用交聯(lián)劑，染色用固色劑，棉用阻燃劑，印花用粘合劑 |
致癌，皮膚過敏，呼吸道發(fā)炎 |
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多氯聯(lián)苯 |
不得檢出 |
不得檢出 |
不得檢出 |
抗靜電劑，阻燃劑 |
致癌 |
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pH值 |
4.0~9.0 |
4.0~7.5 |
4.0~7.5 |
印染堿、酸處理后的殘留化學(xué)物 |
致癌 |
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殺蟲劑/(mg/kg) |
1 |
1 |
0.5 |
在棉花培植過程中用殺蟲劑，儲存時用防蛀劑 |
致癌 |
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重金屬離子含量/(mg/kg) |
坯布，氧化劑，阻燃劑，染料，金屬催化劑，易去污和拒水整理劑，干剝色劑 |
危害健康 | |||
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銻（Sb） |
30 |
30 |
30 | ||
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砷（AS） |
1 |
1 |
0.2 | ||
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鉛（Pb） |
1 |
1 |
0.2 | ||
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鎘（Cd） |
0.1 |
0.1 |
0.1 | ||
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汞（Hg） |
0.01 |
0.01 |
0.01 | ||
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銅（Cu） |
50 |
50 |
25 | ||
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鉻（Cr） |
1 |
1 |
2 | ||
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鈷（Co） |
4 |
4 |
1 | ||
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鎳（Ni） |
4 |
4 |
1 | ||
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五氯苯酚/(mg/kg) |
0.5 |
0.5 |
0.05 |
直接用于紗線或紡織品的防霉劑及防腐劑 |
致癌 |
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偶氮染料 |
禁用 |
禁用 |
禁用 |
印染中使用的可分解出致癌芳香胺的染料，致癌、致敏染料 |
致敏 致癌 |
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氯化苯及氯化甲苯/(mg/kg) |
1 |
1 |
1 |
常溫染色過程中用作媒體 |
致癌 |
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色牢度（沾色） |
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容易引起沾色 | |||
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耐水洗牢度 |
3級 |
3級 |
3級 | ||
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耐摩擦牢度 |
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| ||
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干摩 |
4級 |
4級 |
4級 | ||
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濕摩 |
2~3級 |
2~3級 |
2~3級 | ||
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耐汗?jié)n牢度 |
3~4級 |
3~4級 |
3~4級 | ||
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異常氣味 |
不得檢出 |
不得檢出 |
不得檢出 |
有殘留的化學(xué)試劑和單體 |
危害健康 |
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其他化學(xué)殘余物/(mg/kg) |
100 |
100 |
50 |
印染加工中使用的染料、助劑 |
致癌 |
織物加工過程中的各種化學(xué)藥劑未清洗干凈，自來水、深井水或水質(zhì)較差的水含碳酸氫鈉，烘干后使織物帶堿性。由于人類皮膚帶一層弱酸性物質(zhì)，能防止疾病的侵入，因此紡織品上的值在中性至弱酸性對皮膚最為有益，規(guī)定一般紡織品的pH值為4.8～7.5，羊毛織物pH值為4.0～7.5。
一般工廠在檢測時，可在織物的不同部位取樣，剪碎混勻，稱取混勻布樣
甲醛來源于洗可穿免燙整理用氨基樹脂；部分阻燃、防水、柔軟等整理劑；固色劑或固色工藝；涂料印花粘和劑（自交聯(lián)丙烯酸酯類）。我國規(guī)定了在生產(chǎn)車間內(nèi)空氣中甲醛含量的極限值取樣在8h以上時必須在3mg/m3以下。目前，日本和德國的紡織生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定：直接接觸皮膚的服裝如內(nèi)衣、床單等為75mg/kg，直接接觸皮膚較少的服裝如襯衫為300mg/kg，外衣為1000mg/kg（日本）、300mg/kg（德國），2歲以下嬰兒服裝為20mg/kg。
紡織品中甲醛含量的分析國內(nèi)外普遍采用比色分析法。氣相色譜法也有應(yīng)用，但由于操作繁雜，應(yīng)用不普遍，高效液相色譜法也有報道但擴(kuò)大應(yīng)用較困難。比色法中，乙酰丙酮法和絡(luò)變酸法以操作簡便、精確度高、重現(xiàn)性好為國內(nèi)外所廣泛采用。乙酰丙酮法測試原理為：甲醛與乙酰丙酮生成淺黃色溶液，用分光光度計在一定濃度范圍，以特定波長進(jìn)行吸光度測定，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得甲醛含量。
有害金屬少量由天然纖維從土壤中吸收或食物中吸收引入，大量來自染料，包括金屬絡(luò)合染料或染料固色整理。部分防霉抗菌防臭織物用Hg、Gr和Cu等處理也會帶來重金屬污染。紡織品上可能殘留的金屬是Cu、Cr、Co、Ni、Zn、Hg、As、Pb和Cd等。紡織品中有害金屬的檢測有定性法和定量法。定性法使用點滴實驗法，靈敏度不夠高，但已能說明問題，國內(nèi)外仍在使用。定量法可以檢測紡織品上有害金屬含量，估測其對人體的毒害程度。在制定環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)時要用定量法，檢測時首先制備試樣，根據(jù)指標(biāo)要求可用萃取法和灰化法定量檢測。萃取條件采用：液體對試樣重量20:1，溫度
殺蟲劑和除草劑在棉花播種階段使用。天然纖維織造時，漿料要加防腐劑。有些后整理包括抗菌防臭整理也用到對人體有害的整理劑。這些物質(zhì)包括五氯苯酚、2，3，4，6-四氯苯酚、2，4，5-三氯苯酚2，4-二氯苯酚、2-氯苯酚、六氯苯、苯酚、二苯酚等。檢測時可先稱取一定量樣品5～10g在索氏抽出器中，用適當(dāng)?shù)娜軇┹腿?SPAN lang=EN-US>6～8h，蒸濃至一定體積，在容量瓶中用溶劑調(diào)整至規(guī)定體積（25或50ml）作定性或定量分析。測定方法可用TLC薄層色譜分析法、HPLC高效液相色譜法或GC氣相色譜。
禁用染料從染色紡織品上轉(zhuǎn)移到皮膚上，在一定條件下發(fā)生還原反應(yīng)釋放出22種致癌芳香胺。這些致癌物透過皮膚擴(kuò)散到人體內(nèi)，經(jīng)過人體的代謝作用使細(xì)胞的脫氧核糖核酸（DNA）發(fā)生機(jī)構(gòu)與功能的變化，成為人體病變的誘發(fā)因素，從而誘發(fā)癌癥或引起過敏。規(guī)定織物上允許含有致癌芳香胺為30mg/kg。
染色紡織品上禁用偶氮染料的分解產(chǎn)物芳香胺的分析方法是：將紡織品上的染料通過萃取和用Na2S2O4還原成芳香胺，再用各種方法確定是否存在致癌的芳香胺結(jié)構(gòu)[6]。目前國內(nèi)已采用GC和GC-MS聯(lián)用法方法是將一定量紡織品加檸檬酸緩沖溶液保溫處理一定時間,再加入連Na2S2O4。在規(guī)定溫度保溫30min后冷卻。用叔丁基甲醚或二氯甲烷萃取，最后制成甲醇溶液用氣相色譜-氣相質(zhì)譜進(jìn)行分析。
染料或部分化學(xué)品與織物結(jié)合不牢固，由于汗液、唾液和物理摩擦等作用，使染料在織物上脫落、溶解，通過食道影響人體。特別是嬰兒服裝，由于嬰兒喜歡咀嚼和吮吸衣服，因此會通過唾液吸收有害物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)對耐水性、耐摩擦、耐汗性和耐唾液性均有極限規(guī)定。
檢測常以ISO或DIN為基礎(chǔ)，同時應(yīng)指明指DIN標(biāo)要求。Oko-Tex 100標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)如表2。
表2 Oko-Tex 100標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)
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唾液 (嬰兒服) |
汗?jié)n (酸堿) |
洗滌 |
強(qiáng)烈水洗 |
干摩擦 |
濕摩擦 |
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耐抗 (防流涎) |
3～4級 |
3～4級 |
3級 |
4級 |
2～3級 |
3 結(jié)語
Oeko—Tex Standard 100已成為國際公認(rèn)的、最具權(quán)威性的生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)，在紡織行業(yè)具有里程碑的意義。有資料表明，目前世界綠色消費總量已達(dá)2500億美元以上，在歐洲等發(fā)達(dá)國家，有50％的消費者更愿意購買掛有生態(tài)標(biāo)簽的紡織產(chǎn)品。有人預(yù)言，生態(tài)型紡織品將主宰未來的國際紡織品服裝貿(mào)易市場。因此，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)采用較高的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，采用清潔生產(chǎn)工藝，最終達(dá)到保護(hù)環(huán)境、保護(hù)人類健康、節(jié)約資源的目的。
