專利名稱：紙張熒光增白劑含量檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及衛(wèi)生紙等與人體接觸的生活用紙中熒光增白劑的定量檢測方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在衛(wèi)生紙的生產(chǎn)過程中，不少廠家為了降低生產(chǎn)成本，采用回收廢紙作為主要紙漿原料，由于廢紙在回用過程中會不可避免地將油墨帶入到紙漿中，因此降低了成紙的白度，為了彌補(bǔ)白度上的損失，一些廠家在紙漿中加入熒光增白劑，雖然提高了成紙的視覺白度，但是皮膚接觸熒光增白劑被人體吸收后，在人體內(nèi)蓄積，削弱人體免疫力，加重肝臟負(fù)擔(dān)，同時還可能導(dǎo)致細(xì)胞畸變。當(dāng) 接觸人體時，它會隨著毛孔進(jìn)入體內(nèi)，對人體皮膚、臟器、各系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重危害。來自日本的調(diào)查指出，熒光增白劑隨著女性貼身衣物會直接大量進(jìn)入乳腺，直接導(dǎo)致乳腺癌的發(fā)生，并導(dǎo)致皮膚癌等可怕的病變。熒光增白劑是一種熒光染料，廣泛用于紡織、造紙、洗滌劑、塑料等行業(yè)。在紙張生產(chǎn)過程中，增加紙張白度主要是通過在紙張生產(chǎn)中加入熒光增白劑(FluorescentWhitening Agent,簡稱FWA)。突光增白劑分子含有發(fā)色基團(tuán)，發(fā)色基團(tuán)具有可發(fā)生躍遷的η電子體系，最常見的有乙烯基、苯環(huán)、萘環(huán)等。在日光照射下，增白劑分子吸收日光中的紫外光，使發(fā)色基團(tuán)中的電子發(fā)生躍遷，分子激發(fā)后能級比基態(tài)級高，但不穩(wěn)定，在很短時間內(nèi)會返回基態(tài)，當(dāng)通過輻射光子躍遷回到基態(tài)時，就會輻射出熒光。熒光增白劑在紫外線照射下激發(fā)出藍(lán)紫色熒光波段，這種藍(lán)紫色熒光正好同纖維原有的微黃色互為光學(xué)補(bǔ)色，可以將織物、紙張、塑料、涂料或其他物體上用化學(xué)法不能除去的黃褐色素變?yōu)榘咨珡亩岣弋a(chǎn)品的商品價值。目前，國內(nèi)外有關(guān)熒光增白劑的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定較少，經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)的相關(guān)規(guī)定如下: 歐盟2009/568/EC《生活用紙獲得生態(tài)標(biāo)簽所需符合的標(biāo)準(zhǔn)》中有相關(guān)規(guī)定。該決議中規(guī)定:如果生活用紙產(chǎn)品要取得生態(tài)標(biāo)簽(Eco-label)則必須保證產(chǎn)品中不會滲出突光增白劑(optical brighteners)。但是該指令中的規(guī)定只是針對于申請生態(tài)標(biāo)簽的生活用紙產(chǎn)品，并未禁止在所有生活用紙產(chǎn)品中使用熒光增白劑。 在美國 FDA environmental Decision Memo for Food Contact NotificationN0.000015中允許熒光增白劑在與食品接觸的紙盒紙板中使用，非涂布紙和紙板使用量限量為0.5磅/噸(約為0.225g/kg)，在涂布紙和紙板使用限量為0.25磅/噸(約為0.225g/kg)。 有報道稱，日本厚生省經(jīng)過動物試驗(yàn)證實(shí)熒光增白劑有致癌性，已嚴(yán)禁在食品包裝用紙中使用熒光增白劑。但未查詢到權(quán)威發(fā)布的原始的試驗(yàn)資料和數(shù)據(jù)。 在韓國，對濕巾中的熒光增白劑遷移規(guī)定為不得檢出，兒童和成人用一次性尿布規(guī)定為不得遷移。我國針對熒光增白劑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不多，主要有以下幾個:.GB11680-1989《食品包裝用原紙衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定食品包裝紙不得采用廢舊紙和社會回收廢紙作為原料，也不得使用熒光增白劑或?qū)θ梭w有影響的化學(xué)助劑為添加劑。.GB14930.1-1994《食品用工具、設(shè)備用洗滌劑衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》適用于以清洗劑等物質(zhì)配制成的專用于清洗食品工具、設(shè)備以及蔬菜、水果的洗滌劑，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不得檢出熒光增白劑。#GB/T 24691-2009《果蔬清洗劑》明確規(guī)定產(chǎn)品中不得檢出熒光增白劑。.GB 9685-2008《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛(wèi)生》中允許C.1.熒光增白劑87*，最大使用量為0.3%。經(jīng)過在美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)、世界衛(wèi)生組織(WHO)、美國食品藥品管理局(FDA)、歐盟聯(lián)合研究中心(JRC)、歐洲食品安全局(EFSA)等權(quán)威機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫中對上述造紙行業(yè)中主要使用的7種熒光增白劑的毒理學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了查詢，結(jié)果發(fā)現(xiàn)除了熒光增白劑BBU外，其余物質(zhì)都尚未建立較為詳細(xì)的毒性數(shù)據(jù)。對于熒光增白劑BBU，國際化學(xué)品安全規(guī)劃小組(IPCS)的數(shù)據(jù)庫中提到該物質(zhì)對眼睛有輕度刺激作用。而在美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)的數(shù)據(jù)庫中也提到其對眼睛有微弱刺激，但是對皮膚無刺激，且無致敏性、致癌性和基因毒性。采用魚類進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明其急性毒性LC50 彡 1000mg/L，大鼠經(jīng)口 LD50 > 15000mg/kg。研究熒光增白劑對人體的危害，關(guān)鍵是測量出皮膚能否吸收熒光增白劑以及能吸附多少量的熒光增白劑。其吸附的量與熒光增白劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)。研究試驗(yàn)表明，其中接觸含熒光增白劑的量為0.001-0.03mg/d。雖然熒光增白劑對人體具有潛在危害，然而部分中小型衛(wèi)生紙生產(chǎn)企業(yè)為了提高產(chǎn)品白度仍大量添加。此外，一切企業(yè)還使用廢紙作為原料來生產(chǎn)，由于廢紙中通?；煊杏湍?，導(dǎo)致紙張的白度不高，也需要添加熒光增白劑來彌補(bǔ)，因此對這些生活用紙的熒光增白劑含量進(jìn)行檢測就顯得尤為重要。

目前，紙張中熒光劑成分的測定方法通常都依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.78-2003《食品包裝用原紙衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》，其中關(guān)于熒光性物質(zhì)的測試方法較為簡單，僅要求紙張在波長為254nm和365nm的紫外光照射條件下最大突光面積不得大于5mm2,該方法僅憑借檢驗(yàn)員肉眼觀察，無法量化評定紙張中的熒光物質(zhì)，而且檢測中受人為因素和環(huán)境因素的影響較大，易造成判斷的差異。從以上的市場情況分析來看，衛(wèi)生紙的健康安全性問題已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注，健康型衛(wèi)生紙所占的市場份額將越來越大，有著廣闊的市場前景。申請人認(rèn)為，隨著人們對自身健康的關(guān)注程度的不斷提高，衛(wèi)生紙等與人體直接接觸的紙張的熒光增白劑含量限制將被列入強(qiáng)制控制標(biāo)準(zhǔn)，因此，有必要對衛(wèi)生紙熒光增白劑含量進(jìn)行快速有效的檢測，以確保廣品合格。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了提供一種快速有效的檢測方法，測定紙張中熒光增白劑的含量，為生活用紙生產(chǎn)過程中的實(shí)時監(jiān)控及質(zhì)量控制提供保障。為達(dá)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:紙張中熒光增白劑檢測方法，包括如下步驟:I)試樣預(yù)處理:將紙樣裁剪成大小一致的標(biāo)準(zhǔn)碎片樣品，稱量后置于具塞容器，采用不同的溶液分別浸泡樣品；2)調(diào)節(jié)熒光分光光度計激發(fā)波長為345nm，待儀器穩(wěn)定后進(jìn)行樣品測定，以定性濾紙浸泡液為空白樣，用熒光分光光度計測其熒光強(qiáng)度以扣除空白；3)準(zhǔn)確稱取定量VBL熒光增白劑于容器中，加入水溶解后移入棕色容量瓶中定容至刻度，配置合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)液，再分別稀釋至濃度為5-20個不同等級濃度的標(biāo)準(zhǔn)測試溶液，掃描其激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定出標(biāo)準(zhǔn)曲線；4)對不同紙樣中的熒光增白劑含量進(jìn)行測定，根據(jù)步驟3)測定出的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對比，得出測試紙樣的熒光增白劑含量。本申請的發(fā)明人采用熒光分光光度計通過比色法進(jìn)行檢測，該方法可快速定性測定紙張中熒光增白劑的含量。為了準(zhǔn)確定性和量化檢測步驟，以穩(wěn)定測試結(jié)果，進(jìn)一步步驟I)試樣預(yù)處理:標(biāo)準(zhǔn)碎片紙樣裁剪成I 2cm2大小，稱取5_15g置于容器內(nèi)備用。浸泡溶液的選擇和數(shù)量要兼顧測試數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性和效率，優(yōu)選采用3-6種浸泡溶液對紙樣進(jìn)行處理，如:A、冷水浸泡24h ;B、沸水浸泡24h ;C、醋酸水溶液(濃度4%)浸取2h，室溫；D、乙醇水溶液(濃度65%)浸取2h，室溫；等等其它合適的溶液進(jìn)行浸潰待用。步驟3)準(zhǔn)確稱取VBL熒光增白劑適量于小燒杯中，加入水溶解后移入IOOml棕色容量瓶中定容至刻度，配成的溶液為方便定量計算和分配的標(biāo)準(zhǔn)濃度溶液，再分別稀釋至濃度為個位倍數(shù)和十位倍數(shù)差額的定量標(biāo)準(zhǔn)測試溶液，掃描激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定、制定出標(biāo)準(zhǔn)曲線。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明采用分光光度法實(shí)現(xiàn)紙張熒光增白劑含量的快速定性/定量檢測，與傳統(tǒng)的檢測方法相比，可快速、準(zhǔn)確地對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，避免人工操作帶來的人工判讀誤差問題，以準(zhǔn)確地評估相關(guān)衛(wèi)生紙產(chǎn)品的健康安全性。同時，本發(fā)明采用分光光度法進(jìn)行檢測，實(shí)驗(yàn)儀器簡單，檢測速度快，數(shù)據(jù)重復(fù)性好，在造紙企業(yè)具有較好的可操作性。本發(fā)明對于生產(chǎn)健康安全型生活用紙，提供了可靠的質(zhì)量監(jiān)控保證，因此在產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管上具有相當(dāng)?shù)谋Ｕ蟽?yōu)勢。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例測定的標(biāo)準(zhǔn)曲線和實(shí)際測定曲線對比圖。圖2是國標(biāo)法和本發(fā)明實(shí)施例方法測定結(jié)果對比。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1實(shí)驗(yàn)采用儀器:熒光分光光度計、具塞三角瓶若干、IOOml定量瓶主要方法:采用分光光度法、比色法實(shí)驗(yàn)步驟:I)試樣預(yù)處理:將不同品牌的衛(wèi)生紙紙樣裁剪成大小I 2cm2的碎片，稱取10.0Og置于250ml具塞三角瓶，采用以下4種方法處理樣品:A、冷水浸泡24h ;B、沸水浸泡24h ;C、醋酸水溶液(濃度4%)浸取2h，室溫；D、乙醇水溶液(濃度65%)浸取2h，室溫。2)調(diào)節(jié)熒光分光光度計激發(fā)波長為345nm，待儀器穩(wěn)定后進(jìn)行樣品測定。以定性濾紙浸泡液為空白樣，用熒光分光光度計測其熒光強(qiáng)度以扣除空白。3)準(zhǔn)確稱取VBL熒光增白劑0.0lg于小燒杯中，加入水溶解后移入IOOml棕色容量瓶中定容至刻度，此溶液為500mg/L標(biāo)準(zhǔn)液，再分別稀釋至濃度為4、2、0.8、0.4、0.16、
0.08,0.032,0.016mg/L，掃描激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定、制定標(biāo)準(zhǔn)曲線。4)對衛(wèi)生紙紙樣中的熒光增白劑含量進(jìn)行分別測定，根據(jù)步驟3)得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對比，得出測試紙樣的熒光增白劑含量。對比例以國標(biāo)法GB/T 5009.78-2003對本發(fā)明方法步驟4)中衛(wèi)生紙樣中熒光增白劑含量進(jìn)行測定，將本發(fā)明步驟4)的含量測定結(jié)果和國標(biāo)法測定的結(jié)果兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。本本發(fā)明方法準(zhǔn)確率高達(dá)98%，且與國標(biāo)法相比，標(biāo)準(zhǔn)偏差值較低，國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏差值3.44，本發(fā)明方法僅為0.60。
權(quán)利要求
1.紙張中熒光增白劑檢測方法，包括如下步驟: 1)試樣預(yù)處理:將紙樣裁剪成大小一致的標(biāo)準(zhǔn)碎片樣品，稱量后置于具塞容器，采用不同的溶液分別浸泡樣品； 2)調(diào)節(jié)熒光分光光度計激發(fā)波長為345nm，待儀器穩(wěn)定后進(jìn)行樣品測定，以定性濾紙浸泡液為空白樣，用熒光分光光度計測其熒光強(qiáng)度以扣除空白； 3)準(zhǔn)確稱取定量VBL熒光增白劑于容器中，加入水溶解后移入棕色容量瓶中定容至刻度，配置合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)液，再分別稀釋至濃度為5-20個不同等級濃度的標(biāo)準(zhǔn)測試溶液，掃描其激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定出標(biāo)準(zhǔn)曲線； 4)對不同紙樣中的熒光增白劑含量進(jìn)行測定，根據(jù)步驟3)測定出的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對t匕，得出測試紙樣的熒光增白劑含量。
2.如權(quán)利要求1所述的紙張中熒光增白劑檢測方法，其特征在于:步驟I)中標(biāo)準(zhǔn)碎片紙樣裁剪成I 2cm2大小,稱取5-15g置于容器內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的紙張中熒光增白劑檢測方法，其特征在于:步驟I)采用3-6種浸泡溶液對紙樣進(jìn)行處理。
4.如權(quán)利要求3所述的紙張中熒光增白劑檢測方法，其特征在于:紙樣分別在如下的浸泡液中處理:A、冷水浸泡24h ;B、沸水浸泡24h ;C、醋酸水溶液(濃度4%)浸取2h,室溫；D、乙醇水溶液(濃度65%)浸取2h，室溫。
5.如權(quán)利要求1所述的紙張中熒光增白劑檢測方法，其特征在于:步驟3)準(zhǔn)確稱取VBL熒光增白劑，加入水溶解后移入IOOml棕色容量瓶中定容至刻度，再分別稀釋至濃度為個位倍數(shù)和十位倍數(shù)差額的定量標(biāo)準(zhǔn)測試溶液，掃描激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定、制定出標(biāo)準(zhǔn)曲線。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種紙張中熒光增白劑檢測方法，包括如下步驟1)試樣預(yù)處理準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)碎片樣品，稱量后用不同的溶液分別浸泡；2)調(diào)節(jié)熒光分光光度計激發(fā)波長為345nm進(jìn)行樣品測定；3)稱取定量VBL熒光增白劑配置合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)液，掃描其激發(fā)曲線和發(fā)射曲線，測定出標(biāo)準(zhǔn)曲線；4)對不同紙樣中的熒光增白劑含量進(jìn)行測定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對比得出測試紙樣的熒光增白劑含量。與傳統(tǒng)的檢測方法相比，本發(fā)明方法可快速、準(zhǔn)確地對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，避免人工操作帶來的人工判讀誤差問題，以準(zhǔn)確地評估相關(guān)衛(wèi)生紙產(chǎn)品的健康安全性。同時，本發(fā)明采用的實(shí)驗(yàn)儀器簡單，數(shù)據(jù)重復(fù)性好，提供了可靠的質(zhì)量監(jiān)控保證，因此在產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管上具有相當(dāng)?shù)谋Ｕ蟽?yōu)勢。
文檔編號G01N21/64GK103185709SQ20121058752
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者沃其中, 馮勤偉, 唐彩燕, 胡麗霞, 孫云杰, 章璠, 王維嘉, 趙陽 申請人:富陽市質(zhì)量計量監(jiān)測中心