楊運(yùn)成 柯偉強(qiáng) 謝清南 林卓偉
【摘 要】歐盟于2009年發(fā)布玩具新指令2009/48/EC,其中化學(xué)性能方面做出了非常大的改變,將遷移元素的限制由8種增加為19種,并將于2013年7月20日正式生效。2013年6月份歐盟發(fā)布了EN71-3:2013,作為新指令的協(xié)調(diào)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。本文從標(biāo)準(zhǔn)更新、測(cè)試原理及測(cè)試過程等方面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)EN71-3:2013進(jìn)行解讀。
【關(guān)鍵詞】歐盟;玩具;新指令;EN71-3
一、前言
中國(guó)作為世界最大的玩具生產(chǎn)國(guó),占有世界70%的玩具市場(chǎng),年出口玩具總額超過170億美元,然而世界各國(guó)或地區(qū)不斷推出嚴(yán)格的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),給中國(guó)的玩具生產(chǎn)企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。其中歐盟于2009年6月份公布的玩具安全新指令2009/48/EC被稱為目前世界上最嚴(yán)玩具安全技術(shù)法規(guī),新的歐盟玩具安全指令除了對(duì)玩具的機(jī)械、物理性能提高了要求,更重要的是在化學(xué)性能上面的變化,不但將遷移元素的限制由8種增加為19種,而且還大幅度的降低了限量,此外還限制了66種過敏性劑的使用?;瘜W(xué)性能經(jīng)過4年的過渡期,將于2013年的7月20日正式生效,我們期待已久的歐盟玩具新指令協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)EN71-3:2013于近期發(fā)布,作為19項(xiàng)元素遷移的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),本文就此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀,以幫助玩具企業(yè)更好的應(yīng)對(duì)歐盟玩具新指令。
二、標(biāo)準(zhǔn)解讀
(一)方法更新內(nèi)容
(1) 新的標(biāo)準(zhǔn)從原來的限制8項(xiàng)元素增加到19項(xiàng)元素,具體如下:
a原來的八項(xiàng)保留下來了,但其中的鉻元素被分成了三價(jià)鉻和六價(jià)鉻,不再限制總鉻;b不但限制了總錫含量還限制了有機(jī)錫化合物;
(2)新標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)兒童攝取的難易程度,將玩具材料分為三類:
表1 玩具材料分類
(3)新標(biāo)準(zhǔn)在限值上面也大幅度降低了:
表2 19項(xiàng)元素限值
(二)方法測(cè)試原理及測(cè)試過程
(1)方法測(cè)試原理
玩具材料在一定濃度的鹽酸溶液中浸泡一定的時(shí)間后(模擬材料被兒童吞咽后與胃酸接觸的環(huán)境),分別用三種不同方法檢測(cè)遷移到溶液中的毒性元素含量。
(2)方法測(cè)試過程
--測(cè)試17個(gè)普通元素鋁,銻,砷,鋇,硼,鎘,鉻,鈷,銅,鉛,錳,汞,鎳,硒,,鍶,錫和鋅:
本標(biāo)準(zhǔn)中附件E,溶出液直接用ICP-MS或者ICP-OES進(jìn)行測(cè)定;
ICP-MS檢出限低,適用于測(cè)試低限量的元素:砷、鎘、鈷、鉛、汞、錫等;
ICP-OES檢出限一般,適用于其它元素的測(cè)定。
--測(cè)試六價(jià)鉻和三價(jià)鉻方法:
本標(biāo)準(zhǔn)附件F提出了兩種方法:
a 溶出液經(jīng)過進(jìn)一步處理后用LC-ICP-MS直接測(cè)試三價(jià)鉻和六價(jià)鉻;
此步驟的重點(diǎn)是溶出液必須立即調(diào)節(jié)至中性(pH值=7.1),因?yàn)樵谥行詶l件下,三價(jià)鉻和六價(jià)鉻能同時(shí)穩(wěn)定存在,不會(huì)相互轉(zhuǎn)換;
調(diào)節(jié)好pH值之后加入含有EDTA的流動(dòng)相,其中的EDTA將與三價(jià)鉻絡(luò)合,從而達(dá)到與六價(jià)鉻分離的目的;
b 用ICP-OES測(cè)試總鉻,用LC-ICP-MS測(cè)試六價(jià)鉻,三價(jià)鉻=總鉻-六價(jià)鉻
本標(biāo)準(zhǔn)附件H中提到了采用IC-UV-Vis或者IC-ICP-MS測(cè)定三價(jià)鉻和六價(jià)鉻,前提是能證明其能滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。
由于LC-ICP-MS和IC-ICP-MS兩種儀器技術(shù)含量要求高,價(jià)格昂貴,那么采用維護(hù)成本相對(duì)低廉的IC-ICP-MS進(jìn)行測(cè)定將是不錯(cuò)的選擇。
--測(cè)試有機(jī)錫方法
本標(biāo)準(zhǔn)附件G給出了有機(jī)錫的測(cè)試方法,溶出液經(jīng)過衍生化采用液液萃取后直接用GC-MS進(jìn)行測(cè)定,由于有機(jī)錫的測(cè)試方法在業(yè)內(nèi)已經(jīng)比較成熟,在此不多介紹。
(3)測(cè)試過程優(yōu)化
由于測(cè)試六價(jià)鉻和測(cè)試有機(jī)錫化合物的方法比較復(fù)雜,本實(shí)驗(yàn)室對(duì)測(cè)試過程進(jìn)行優(yōu)化,提出了篩選測(cè)試:
19個(gè)元素中的三價(jià)鉻和六價(jià)鉻測(cè)試總鉻溶出量,有機(jī)錫和錫測(cè)試總錫溶出量;
a如果篩選測(cè)試總鉻含量不超過三價(jià)鉻和六價(jià)鉻的限值,那么不必進(jìn)一步測(cè)試三價(jià)鉻和六價(jià)鉻,否則進(jìn)一步測(cè)試六價(jià)鉻溶出量。
b如果篩選測(cè)試總錫溶出量不超過有機(jī)錫的限值,那么無需進(jìn)一步測(cè)試有機(jī)錫溶出量,否則進(jìn)一步測(cè)試有機(jī)錫溶出量。
(4)其它說明
a 因第一,二類產(chǎn)品六價(jià)鉻限值非常低,采用本方法還無法達(dá)到要求,只能用其它的方法進(jìn)行評(píng)估:本方法中提到了檢測(cè)總鉻含量進(jìn)行評(píng)估。
b 少于10mg的材料無需進(jìn)行溶出測(cè)試。
c 新標(biāo)準(zhǔn)刪除了分析校正因子的應(yīng)用。
在前一版本中,只有經(jīng)分析校正系數(shù)修正后的分析結(jié)果才能用于判斷產(chǎn)品的符合性。就是說,玩具材料的分析結(jié)果必須經(jīng)過分析校正系數(shù)修正后仍超過限值,才會(huì)被視為不符合。
參考文獻(xiàn):
[1] THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL. DIRECTIVE 2009/48/EC on the safety of toys. European:Official Journal of the European Union, 2009。
[2] European committee for standardization. EN71-3:2013(E) Safety of toys-Part 3: Migration of certain elements. European, 2013