Xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm

Xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm.

LUẬN VĂN: Xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm Mở đầu Vấn đề môi trường ngày càng trở thành mối quan tâm sâu sắc của toàn xã hội nói chung và trong sản xuất công nghiệp nói riêng. Khi sản xuất một sản phẩm cung cấp cho người tiêu dùng, nhà sản xuất phải quan tâm tới các yếu tố ảnh hưởng tới con người trong quá trình sản xuất, trong quá trình sử dụng sản phẩm, cũng như các chất thải phát sinh trong các quá trình đó. Trong sản xuất dệt may, sinh thái dệt đã được các nước quan tâm và đưa ra các quy định trong sản xuất và lưu thông sản phẩm dệt. Nhiều quốc gia đã thành lập các tổ chức để theo dõi, khuyến cáo, hỗ trợ các sản xuất dệt may áp dụng các công nghệ “sạch”, thân thiện với môi trường, và đồng thời xây dựng ra các tiêu chuẩn cho các sản phẩm dệt may được phép nhập khẩu và lưu thông trên thị trường. Hàm lượng thuốc nhuộm azo trên vải có khả năng tách ra các amin thơm gây ung thư và dị ứng cho người sử dụng là một chỉ tiêu quan trọng trong các chỉ tiêu sinh thái dệt của nhiều nước và tổ chức; đặc biệt là ở Đức, Hà Lan và các nước Tây Âu. Các sản phẩm dệt may chỉ có thể xuất khẩu khi đáp úng được yêu cầu của nhà nhập khẩu. Hàng năm ngành dệt may phải nhập khẩu, sử dụng một lượng lớn thuốc nhuộm azo. Việc nghiên cứu xác định hàm lượng thuốc nhuộm azo trên vải là vấn đề cần thiết và mới ở Việt nam. Để xác định được hàm lượng thuốc nhuộm azo độc hại trên vải có thể sử dụng một số phương pháp và thiết bị khác nhau: Sắc kí lỏng cao áp, sắc kí bản mỏng, sắc kí kí hoặc quang phổ khối v.v Trong luận văn này, trên cơ sở tham khảo các phương pháp phân tích và tiêu chuẩn thuốc nhuộm azo trên vải của Đức, chúng tôi sử dụng phương pháp sắc kí lỏng cao áp với đầu đo DAD( nhóm diot cảm quang) để xác định hàm lượng các ammin thơm độc hại tách ra từ vải nhuộm màu. Đây là một phương pháp hiện đại có nhiều ưu điểm : độ tách tốt, độ nhậy cao, tốc độ nhanh khi dùng gradient dung môi, có thể đo ở dải sóng rộng (108 - 1022nm) trên nhiều bước sóng khác nhau khi có hệ thống detector: 2,3 hay 4DAD cho phép lựa chọn chế độ tối ưu. Ngoài ra cột tách sử dụng được nhiều lần, mẫu chất thu lại dễ vì detector không phá huỷ mẫu. Giá tri thực tiễn của bản luận văn : là đã xây dựng được quy trình tương đối hoàn chỉnh để xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm. Phần i: tổng quan về sinh thái dệt và pháp lệnh cấm thuốc nhuộm azo I.1 Sinh thái dệt I.1.1. sinh thái dệt - các khái niệm Hơn 10 năm gần đây, các thông tin trên tạp chí và truyền hình đặc biệt là ở Châu Âu đề cập đến những vấn đề độc hại cho sức khoẻ con người phát sinh từ việc sử dụng quần áo: người sử dụng bị dị ứng da khi mặc quần áo có lượng dư formaldehyt, hoặc bị ung thư khi sử dụng vải nhuộm màu từ một số thuốc nhuộm v.v Trước tình hình đó các nhà sản xuất dệt may, các nhà thương mại cũng như các viện nghiên cứu tập trung giải quyết phát sinh từ sản xuất, trao đổi hàng dệt may có ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người sử dụng và môi trường. Vấn đề mới phát sinh đó là sinh thái dệt. Sinh thái là một bộ môn nghiên cứu mối quan hệ giữa các tổ chức thực vật và động vật với môi trường sống. Sinh thái dệt thể hiện mối quan hệ của các quá trình sản xuất, tiêu thụ, sử dụng, phế thải của sản phẩm dệt may với môi trường. Vấn đề quan trọng là làm thế nào để thiết kế, sản xuất, phân phối, sử dụng và loại bỏ sản phẩm theo cách thân thiện với môi trường sống. Trong lĩnh vực dệt may, sinh thái dệt có thể chia thành 3 nhóm chính: 1. Sinh thái dệt trong sản xuất: cần quan tâm đến việc sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu, các hoá chất trợ dệt trong các giai đoạn: - Trồng trọt và thu hoạch các xơ thiên nhiên - Sản xuất các xơ sợi tổng hợp và nhân tạo - Sản xuất sợi, vải, hoàn tất các sản phẩm dệt may - Sản xuất quần áo. 2. sinh thái dệt tiêu dùng: quan tâm đến ảnh hưởng của hoá chất, chất màu trên sản phẩm dệt với người tiêu dùng. 3. Sinh thái dệt trong phế thải: hưởng của phế thải trong quá trình gia công và loại bỏ sản phẩm sau sử dụng. Với nhà sản xuất dệt may cần phải quan tâm đầy đủ tới các yêu cầu sinh thái dệt ở cả ba giai đoạn: sản xuất, sử dụng, phế thải. Với người tiêu dùng, mối quan tâm chủ yếu là sinh thái sử dụng hàng dệt. I.1.2. nhãn sinh thái dệt Để đáp ứng nhu cầu của thị trường về sản phẩm dệt may “sạch” thân thiện với môi trường, nhiều quốc gia, tổ chúc quốc tế và các tập đoàn sản xuất hàng dệt may lớn đã đề xuất một hệ thống các tiêu chuẩn đưa ra các yêu cầu cho phép công nhận một sản phẩm “dệt may sạch” hoặc được gắn nhãn sinh thái dệt.xuất phát từ những quan điểm khác nhau mà các quốc gia có thể đưa ra các chỉ tiêu khác nhau. Các sản phẩm đáp ứng một chỉ tiêu của một tổ chúc nào thì có thể được tổ chức đó công nhận và sản phẩm đó được ghi nhãn sinh thái của tổ chức đó. Nhiều nhãn sinh thái đã được giới thiệu và được công nhận quốc tế: tiêu chuẩn ko-tex100, eco-tex; greenline, nino-life, ko-Denim v.v Để có thể xác nhận một sản phẩm dệt may đáp ứng những tiêu chuẩn của nhãn sinh thái người ta thực hiện việc kiểm tra sinh thái: là những hoạt động thực tế có chu kì một cách hệ thống để có những tư liệu về các sản phẩm có liên quan về những vấn đề môi trường. Đó là sự đánh giá tổng thể về dệt may với những mối quan tâm chủ yếu là những tiêu chuẩn được quy định cụ thể qua những thông số sinh thái. Hệ thống những tiêu chuẩn cho những sản phẩm dán nhãn sinh thái bao gồm 4 vấn đề sau: + An toàn về mức độc hại và ảnh hưởng tới sức khoẻ con người của những chất hoá học được sử dụng trong các công đoạn của quá trình sản xuất. + Yêu cầu – chất độc không có hoặc tốn tại dưới mức cho phép trên các mặt hàng dệt may để tránh ảnh hưởng tới người sử dụng. + Mức độ ảnh hưởng cho phép tới môi trường nước không khí trong khi sản xuất. + Yêu cầu về chất lượng sản phẩm. I.1.3. Tiêu chuẩn sinh thái tiêu dùng sản phẩm dệt may Hiện tại một sản phẩm dệt may bên cạnh việc thoả mãn các đặc tính sử dụng còn phải đáp ứng các yêu cầu về môi trường, có nghĩa là chùng đáp ứng được tiêu chuẩn sinh thái. Tại Đức, tiêu chuẩn sinh thái quan trọng nhất cho các sản phẩm dệt may là tiêu chuẩn ko-tex100. Và tiêu chuẩn này đã được sự thừa nhận rộng rãi trên thế giới. Theo tiêu chuẩn này một sản phẩm dệt may có thể được gắn nhãn sinh thái khi nó đáp ứng được những điều kiện sau: I.1.3.1.Tính chất cơ lý: 1. Khả năng hồi nhàu sau giặt (Theo tiêu chuẩn ISO 7768 ) Chỉ số bền màu DPmin: 3 2. Thay dổi kích thước sau giặt (Theo tiêu chuẩn ISO 5077 ) + vải dệt kim : dưới 7% + vải dệt thoi : dưới 4% I.1.3.2. độ bền màu: 1. Độ bền giặt (Theo tiêu chuẩn ISO 105-C06 ) + thay đổi màu : cấp 3-4 + dây màu : cấp 3-4 2. Độ màu mồ hôi (Theo tiêu chuẩn ISO 105-E04 ) + thay đổi màu: cấp 3-4 + dây màu : cấp 3-4 3. Độ bền màu ma sát (Theo tiêu chuẩn ISO 105-X12 ) + ma sát khô : cấp 4 + ma sát ướt : cấp 3 3. Độ bền màu ánh sáng (Theo tiêu chuẩn ISO 105-B02 ): cấp 4 I.1.3.3. Tiêu chuẩn sinh thái 1. Không có thuốc nhuộm azo chúng có thể giải phóng ra các axit amin thơm gây ung thư. 2. Nồng độ tối thiểu của Formaldehit. 3. Giá trị pH. 4. Nồng dộ tối thiểu của các ion kim loại nặng trên vải: thuỷ ngân, camidi, đồng, niken, coban, chì,asen v.v 5. Không có trên vải các chất tải có nguồn gốc từ hợp chất cacbua hyđro hoặc cacbua hydro vòng đã halogen hoá. 6. Không có các tàn dư của thuốc trừ sâu, pentaclorophenol và các hoá chất độc hại khác. Tuy nhiên những tiêu chuẩn cụ thể có thể khác nhau giữa các thị trường khác nhau, sau đây là những tiêu chuẩn chung của nhiều quốc gia: Bảng 1: Giới hạn của những thông số sinh thái cơ bản trên vải Thông số Giá trị Max Chú thích 1. Amin thơm gây ung thư < 30ppm 2. Thuốc trừ sâu 0.05 – 1 mg/g Có giới hạn đặc biệt cho mỗi loại 3. Pentaclorophenol 0.5mg/kg 4. Kim loại nặng 0.001 – 5mg/kg Tuỳ từng loại sản phẩm và giới hạn riêng cho mỗi chất 5. Formaldehyt 300ppm 75ppm 20ppm Quần áo mặc ngoài Quần áo mặc ở trong Quần áo trẻ em I.1.4. Sinh thái dệt trong sản xuất I.1.4.1. Tiêu chuẩn sinh thái trong sản xuất a/ Không sử dụng các thuốc trừ sâu chứa các kim loại độc tố trong quá trình trồng bông Hàm lượng kim loại trong tro của các loại sợi không được vượt quá giới hạn cho phép: Bảng 2: Giới hạn hàm lượng của các kim loại nặng trong sợi Kim loại Giới hạn mg/kg sơ Asen (As) 1 Antimon (Sb) 5 Cadimi (Cd) 1 Crom (Cr) 5 Đồng (Cu) 10 Chì (Pb) 15 Thuỷ ngân (Hg) 0.1 Niken (Ni) 15 Thiếc (Sn) 1 Kẽm (Zn) 10  Tần số thử 1 năm một lần ( riêng asen thử 3 tháng 1 lần ). b/ Không sử dụng các hoá chất bảo quản trong khi trồng bông đã bị cấm. c/ Không sử dụng Pentaclorophen (PCP), muối hoặc este của chúng trong chu trình của sản phẩm dệt: nồng độ không vượt quá 0.05 mg/kg xơ dệt. d/ Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong quá trính polime hoá sợi poliesete không vượt quá 1.2 g VOC/kg nhựa. e/ Lượng antimon trong xơ PES không vượt quá 300 ppm. I.1.4.2. Trong các công đoạn xử lý hàng dệt  Trong hồ sợi: Chất hồ sợi dọc phải có khả năng tái sinh hoặc phân giải sinh học (mức độ phân giải lớn hơn 80% trong 7 ngày).  Trong sử lý ướt: Các chất tẩy rửa, chất cầm mầu và chất trợ dệt: Không sử dụng các hợp chất alkylphenolethoxylat (APEO), distearyl dimethylaminoclorua (DSDMAC), nitrilotrotriaxetic acid (NTA) hoặc ethylendiamintetra axetic acid (EDTA).  Giai đoạn tẩy trắng: Không sử dụng các chất tẩy trắng có chứa clo.  Giai đoạn nhuộm, in hoa: - các ion kim loại nặng trong thuốc nhuộm và pigment không vượt quá giới hạn: Bảng 3 Giới hạn hàm lượng kim loại nặng trong thuốc nhuộm & pigment Kim loại Trong thuốc nhuộm ppm Trong pigment ppm Asen 50 250 Cađimi 20 50 Crom 100 100 Đồng 250 - Thuỷ ngân 4 25 Niken 200 - Chì 100 100 Antimon 50 250 Thiếc 250 - Kẽm 1500 1000 - Không sử dụng các thuốc nhuộm và pigment phức chất kim loại từ các kim loại: asen, cadimi, crom, thuỷ ngân, chì, niken, antimon, thiếc, kẽm. - Không sử dụng các chất tải có chứa clo và halogen khác. - Không sử dụng các thuốc nhuộm có thể giải phóng ra các amin thơm gây ung thư .  Trong sử lý hoàn tất: Lượng formaldehit tự do hoặc có khả năng thuỷ phân trong sản phẩm không vượt quá giới hạn cho phép: (30-75 ppm). I.1.5. Sinh thái dệt trong phế thải Nước thải cần được xử lý để đáp ứng tiêu chuẩn nước thải: + pH = 6.5 - 9 + t o ? 30 o C + COD max : 35g. II.1. pháp lệnh cấm thuốc nhuộm azo II.1.1 Giới thiệu chung Pháp lệnh cấm thuốc nhuộm azo của chính phủ Đức bắt đầu ban hành vào1/1/1995 và chính thức có hiệu lực vào 1/4/1996. Theo pháp lệnh này “ Các sản phẩm tiêu dùng ( dệt, da, giày, vải trải giường v.v ) không được lưu hành trên thị trường nếu chúng được tạo màu từ những thuốc nhuộm azo có khả năng tách ra các amin thơm gây ung thư, dị ứng hoặc độc hại ’’. Pháp lệnh của chính phủ Đức áp dụng cho các sản phẩm may mặc, dệt da dụng như khăn mặt, vải trải giường, áo da, vải nội thất, vải bọc đệm, ghế trẻ em, giày, thắt lưng, và các vật trang trí khác: dây đeo kính, headphôn, dây đồng hồ, vải bọc dụng cụ thể thao. Cùng thời gian đó Chính phủ Hà Lan cũng đã đưa ra một dự luật tương tự cấm nhập khẩu hàng dệt may có chứa thuốc nhuộm gây ảnh hưởng không tốt cho sức khoẻ , dự luật đưa vào thi hành từ tháng 8/1996. II.1.2. Các loại thuốc nhuộm azo bị cấm Thuốc nhuộm azo là những chất màu có chứa ít nhất một nhóm azo (-N=N-) trong cấu trúc phân tử của chúng. Thuốc nhuộm azo được tổng hợp bằng cách ngẫu hợp một hay nhiều hợp chất diazo thành phần ( amin thơm đã được diazo hoá ) với hợp chất azo thành phần. Thuốc nhuộm azo là nhóm thuốc nhuộm tổng hợp lớn nhất, chiếm 60 - 70% thị trường thuốc nhuộm dùng để tạo màu cho nhiều loại vật liệu: dệt, giấy, da, nhựa, dầu khoáng, sáp, thực phẩm, mĩ phẩm. Thuốc nhuộm azo bị cấm giới hạn trong số các thuốc nhuộm azo, mà dưới những điều kiện thử xác định ( theo tiêu chuẩn), có thể tách ra một trong số 20 amin thơm. Trong thực tế những tổ chức bị ảnh hưởng bởi lệnh cấm thuốc nhuộm azo là: - Nhà sản xuất thuốc nhuộm [...]... chun Hin nay cỏc mu amin thm chun nghiờn cu hu ht c nhp khu t nc ngoi Trong s 18 amin lit kờ trong Bng 4, chỳng tụi ó cú 16 mu chun ( khụng cú amin 6 v 18 Bng 4: 2,4-Diaminoanisol CAS-No: 615-05-4 ,v 2,4,5Trimethylaniline CAS-No: 137-17-7 ) Nhng mu ny c bo qun lnh v ch s dng trong thi gian ngn Nng mu chun l 1 mg/ml trong 16 l cú kớ hiu & ỏnh s th t tng amin: Azo1 , Azo2 , Azo5 , Azo7 , Azo8 , Azo1 7 Theo... 28,328 Azo8 26,95 26,52 27,53 60,34 1,01 22.002 Azo2 12,85 12,40 13,65 247,82 1,25 93,322 18,50 17,81 19,32 111,50 1,51 41,110 25,01 24,41 25,88 146,77 1,47 58,383 Azo8 27,02 26,62 27,67 119,18 1,05 42,998 Azo2 12,75 11,47 13,48 310,31 2,01 193,161 18,43 17,68 19,00 188,45 1,32 83,098 24,95 24,27 25,77 299,13 1,50 124,291 27,01 26,51 27,92 240,08 1,41 95,922 Tờn Azo (g/ml) Azo2 Azo9 Azo1 Azo9 Azo1 Azo9 Azo1 ... v s lý sn phm dt may ó nhum mu, c bit l sn phm dt t xenlulụ v protein ( bụng, visco, len, t tm) II.1.2 C ch tỏch amin thm nh sau: R - N = N - R T/N Azo /k kh R - NH2 + R- NH2 Amin thm II.1.3 Gii hn s cú mt ca amin thm ca thuc nhum azo trờn vi Theo kin thc khoa hc hin ti, bng chng ca vic dựng thuc nhum azo b cm trong sn xut hoc trong x lý sn phm dt khi m sn phm dt hay cỏc phn ca nú ó nhum mu c x lý trong... tỏch ra 1 trong cỏc amin di õy vi gii hn phỏt hin khụng vt quỏ 30 mg/kg sn phm nhum mu Theo phng phỏp ny thuc nhum azo b cm do s phõn ly cỏc nhúm azo ca chỳng sinh ra cỏc amin o- amminoazotoluene (CAS No: 97-56-3) v 2-amino-4-nitrotoluene (CAS-No: 99-55-8) lit kờ trong Phỏp lnh v hng hoỏ, c phỏt hin thụng qua cỏc amin o-toluidine v/ hoc 2,4- diaminotoluene Trng hp s cú mt ca 2- naphthylamine c phỏt hin... 4,4- Diamino- diphenylmethane 7 3,3- Dimethyl- 4,4- diaminodiphenylmethane 8 4,4- Methylenebis- (2- chloroaniline) 9 p Chloroaniline 10 2- Amino- 4- nitrotoluene 11 4- Methyl- m- phenylenediamin ( m- Toluylene diamin) 12 2- Methoxy- 5- methylaniline ( p- Cresidine) 13 4- Methyl- 1,3- phenylenediamine 14 o- Toluidine 15 2,4,5- Trimethylaniline 16 4,4- Oxydianiline 17 4,4- Thioxydianiline 18 o- Aminoazotoluene... nhy vi bc súng 280 nm : Azo2 , 9, 1, 8 ( Theo th t thi gian lu tng dn) + Hn hp MixII nhy vi bc súng 240 nm : Azo1 7, 16, 5, 15 + Hn hp MixIII nhy vi bc súng 240 nm : Azo1 4, 4, 11 + Hn hp MixIV : Azo1 2, 3, 13 + Azo7 nhy vi bc súng 240 nm + Azo1 0 nhy vi bc súng 280 nm Vớ d: hỡnh ph lc Tr.1 cho ta bit MixIII nhy vi bc súng 240 nm * Dựng pipet loi 1 ml ly 150, 300, 600 l mi loi Azo theo tng nhúm cho vo... nng gõy ung th Cỏc amin thm c phõn loi thnh: - Nhúm MAK III A1: Cỏc amin thm gõy ung th cho ngi 1/ benzidine 2/ 4-Chlorotuiludine 3/ 2- naphthylamine 4/ 4- aminobiphenyl - Nhúm MAK III A2: Cỏc amin b nghi ng cú kh nng gõy ung th ( mi th nghim trờn ng vt) gm: 1/ o- tolidine 2/ o- dianisidine 3/ p-Chloroaniline 4/ o- toluidine 5/ 3,3- dichlorobenzidine 6/ o- aminoazotoluiene 7/ 2- amino- 4- nitrotoluiene... Bng 4: Danh mc 18 amin thm c hi cú th tỏch ra t cỏc thuc nhum azo b cm Amin T 1 Cụng thc phõn t To n/c & s CAS No ST ,oC(Po) C6H5C6H4NH2 (4- Biphenylamine) 2 4- Aminobiphenyl (92-67-1) Benzidine NH2C6H4C6H4 NH2 52- 54 Tos, oC 191 128 (92-87-5) 3 4- Cloro- o- toluidine Cl C6H3(CH3)NH2 (4- Cloro- 2- methylaniline) 5 2- Naphthylamine C10H7NH2 241 111-113 306 69-72 232 (95-69-2) (2- Aminonaphthalene) 4... Aminoazotoluene 19 4- Cloro- o- toluidine 20 2- Naphthylamine Nhng amin núi trờn l nhng amin thm u dng rn nhit phũng, khụng mu v mt s cú mựi c trng D b oxi hoỏ khi d ngoi khụng khớ ngay c trong búng ti Cú tớnh baz mnh, yu tu thuc vo nhúm th Tan rt ớt trong nc, tan tt trong MTBE (t- butyl methylether), ethyl acetate, methanol, Tớnh c hi ca cỏc amin thm ó tr thnh mi lo ngi cho vic nghiờn cu hoỏ hc... 16 o- Toluidine CH3 C6H4NH2 199-200 (95-53-4) 17 2,4- Diamino toluene (4-Methyl-1,3-phenylenediamine) 18 2,4,5- Trimethylaniline CH3 C6H3(NH2)2 97-99 283-285 (95-80-7) (CH3)3 C6H2NH2 (137-17-7) kin ờm du trong thit b bc hi quay chõn khụng v phn cụ c c ho tan trong methanol hoc ethyl acetate, tu thuc vo phng phỏp xỏc nh amin tip theo Vic xỏc nh amin c thc hin bng phng phỏp sc ký lng cao ỏp dựng dioe . Xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm. xác định và so sánh các mẫu sản phẩm dệt thực tế ở nước ta hiện nay có xử lý bằng thuốc nhuộm, thuộc nhóm thuốc nhuộm Azo dựa trên những amin bị cấm.