玩具安全19項(xiàng)重金屬檢測(cè)儀器介紹：
兒童玩具的“毒”存在于哪里？ 大多存在于涂料中，國(guó)內(nèi)部分企業(yè)生產(chǎn)兒童玩具有兩套標(biāo)準(zhǔn)，出口的標(biāo)準(zhǔn)很高使用無毒無害原料，而內(nèi)銷卻用低成本的有害原料。 我國(guó)大多數(shù)的色彩類玩具重金屬超過歐盟標(biāo)準(zhǔn)，以再生塑料制成的兒童玩具大多重金屬超標(biāo)。積木、童車、鐵皮玩具等玩具表面都涂有各種油漆或涂料，當(dāng)這些油漆或涂料中的有害金屬如鉛、鉻、銻、砷、鋇、鎘、汞超標(biāo)時(shí)，就會(huì)給兒童健康造成威脅。表面涂層在人體接觸摩擦或適合的溶劑作用下，都可能將重金屬帶入體內(nèi)，也就是說，重金屬可通過適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)遷移進(jìn)入人體。
顏色越鮮艷含重金屬越高。兒童玩具一般顏色豐富、鮮艷，消費(fèi)者在購(gòu)買兒童玩具時(shí)，也最容易被漂亮的造型和絢爛的色彩所吸引。業(yè)內(nèi)人士指出，兒童玩具的油漆顏色越鮮艷，其含有的鉛等重金屬越多，這主要是由油漆顏料中含有的鉛化合物造成的，如黃丹、紅丹和鉛白等。由于其能使油漆顏色持久保持鮮艷，所以，越是顏色鮮艷的油漆，越可能含有大量的鉛。
根據(jù)歐盟新發(fā)布的第 2009/48/EC 號(hào)指令，對(duì)于玩具中的重金屬元素含量有了新的標(biāo)準(zhǔn)，其具體數(shù)值如下：
表一、第 2009/48/EC 號(hào)指令有害元素*
儀器介紹
EDX1800B 是天瑞根據(jù)多年的RoHS檢測(cè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，以*的產(chǎn)品配置、功能齊全的測(cè)試軟件、友好的操作界面來滿足RoHS的成分檢測(cè)的需要，人性化的設(shè)計(jì)，使測(cè)試工作更加輕松完成。
性能特點(diǎn)
專業(yè)RoHS檢測(cè)，亦可用于鍍層檢測(cè)和全元素分析
內(nèi)置信噪比增強(qiáng)器可有效提高儀器信號(hào)處理能力25倍以上
針對(duì)不同樣品可自動(dòng)切換準(zhǔn)直器和濾光片
電制冷硅針半導(dǎo)體探測(cè)器，摒棄液氮制冷
智能RoHS檢測(cè)軟件，與儀器硬件相得益彰，且操作簡(jiǎn)單
技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量元素：從硫到鈾等 75 種元素
元素含量分析范圍：1ppm-99.99%
RoHS 指令規(guī)定的有害元素（限 Cd/Pb/Cr/Hg/Br）檢測(cè)限最高達(dá) 1ppm
測(cè)量時(shí)間：60-300s
能量分辨率：165±5eV
管壓：5-50 kV
管流：50-1000μA
標(biāo)準(zhǔn)配置
信噪比增強(qiáng)器
*的光路增強(qiáng)系統(tǒng)
電制冷硅針半導(dǎo)體檢測(cè)器
內(nèi)置高清晰攝像頭
自動(dòng)切換準(zhǔn)直器和濾光片
精準(zhǔn)的移動(dòng)平臺(tái)
加強(qiáng)金屬元素感度分析器
相互獨(dú)立的基體效應(yīng)校正模型
任意多個(gè)可選擇的分析和識(shí)別模型
應(yīng)用領(lǐng)域
電子電器行業(yè)，電鍍行業(yè)、各種材質(zhì)，塑膠，木頭，玻璃等等物質(zhì)中的有害元素檢測(cè)
電鍍行業(yè)檢測(cè)
儀器裝置
ICP2060T電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀；
樣品提升量:2.0mL/min；
高頻振蕩發(fā)生器,頻率27.12MHz；
同心圓霧化器；
雙筒型霧室
一、工作條件
（1）高頻功率：900W。
（2）等離子氣流量：12L/min。
（3）輔助氣流量：0.6L/min。
（4）載氣流量：0.7L/min。
（5）積分時(shí)間：0.5s。
試劑
硝酸、鹽酸、過氧化氫均為優(yōu)級(jí)純；
超純水:電阻率達(dá)到18.25MΩ.cm；
As、Sb、Pb、Se、Ba、Cr、Cd、Hg的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)溶液，濃度為1000ug/mL ；
As、Sb、Pb、Se、Ba、Cr、Cd、Hg的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度分別為0.5ug/mL、1ug/mL、2ug/mL。
二、樣品處理
總量測(cè)試：準(zhǔn)確稱取0.5g樣品于微波消解罐中,加入10mL濃硝酸,，4ml過氧化氫在電熱板上低溫加熱，后裝入微波消解儀中微波反應(yīng)，待程序完成，消解罐溫度*冷至室溫后開罐，過濾定容至50ml容量瓶中，待測(cè)。同時(shí)做樣品空白實(shí)驗(yàn)。
歐盟標(biāo)準(zhǔn)可溶性測(cè)試：準(zhǔn)確稱取0.5g樣品于50mL帶塞的試劑瓶中,加入25ml溫度為(37±2℃)的0.07mol/L鹽酸溶液與之混合,搖動(dòng)1min,然后檢查混合溶液的酸度,調(diào)節(jié)pH達(dá)到1.0-1.5之間,置于溫度為(37±2℃)的恒溫振蕩器中,避光搖動(dòng)1h,再靜置1h,接著立刻將混合物中的固體物有效分離出來,溶液供分析各元素含量用。
備注:總量是指玩具中所含某元素總的含量;可溶是指模仿人的胃酸(0.07mol/L鹽酸溶液)的條件下玩具表面某元素可以被溶出的含量。
加拿大標(biāo)準(zhǔn)可溶性測(cè)試：稱取準(zhǔn)確稱取0.5g樣品于50mL比色管中,加入25ml溫度為20℃的5%的鹽酸溶液與之混合,搖動(dòng)10min, ,接著立刻將混合物中的固體物有效分離出來,溶液供分析各元素含量用。
結(jié)果與討論
三、分析線的選擇
用待測(cè)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液和空白溶液在各波長(zhǎng)處進(jìn)行掃描,得到這些元素在這些波長(zhǎng)處的掃描輪廓圖，然后輸入干擾元素溶液，得到相應(yīng)的掃描峰形圖。從所示的譜線及背景的輪廓和強(qiáng)度值，可以很直觀地看到干擾的類型和程度，能方便地選擇合適的分析線和設(shè)置背景校正位置。分析波長(zhǎng)與檢出限見表1。
表1 元素分析波長(zhǎng)及檢出限
元素 | 波長(zhǎng)(nm) | 檢出限(ug/mL) |
As | 193.696 | 0.025 |
Sb | 206.838 | 0.023 |
Ba | 455.404 | 0.001 |
Se | 196.026 | 0.023 |
Pb | 220.351 | 0.024 |
Cd | 226.502 | 0.002 |
Cr | 267.716 | 0.003 |
Hg | 194.227 | 0.008 |
3.2 工作參數(shù)的選擇
3.2.1 功率的影響
由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知大多數(shù)元素隨功率的增加譜線強(qiáng)度增加，但功率增大到一定程度信背比反而下降，同時(shí)也易燒掉炬管。綜合考慮選900W較合適。
3.2.2 輔助氣流量
考慮到有些玩具樣品含有機(jī)物成份，燃燒時(shí)易破壞熱平衡導(dǎo)致燒炬管，故選擇氬氣輔助氣流量為0.6L/min。
3.2.3 酸度的影響
由于玩具前處理好的樣品的酸度是嚴(yán)格按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)或EN71標(biāo)準(zhǔn)確定的,故不考慮酸度的影響。
3.2.4 觀察高度的影響
用Mn(波長(zhǎng)257.61nm)進(jìn)行觀察高度調(diào)節(jié),調(diào)整其最佳觀察區(qū)以作為測(cè)量觀察高度。
3.3 校準(zhǔn)曲線的繪制
分別將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,以超純水作空白,繪制各元素的校準(zhǔn)曲線。
3.4 微波消解程序的選擇
考慮到樣品的有機(jī)特性，選擇合適的微波消解程序?qū)悠返南庑Ч臀⒉ü薜谋Ｗo(hù)均較好，通過嘗試不同的消解程序觀察消解效果最終確定消解程序的參數(shù)為
步驟 | 溫度（℃） | 壓力范圍（Psi） | 時(shí)間（S） |
1 | 100 | 20 | 300 |
2 | 120 | 30 | 300 |
3 | 160 | 50 | 500 |
4 | 200 | 80 | 400 |
3.5 樣品分析及結(jié)構(gòu)對(duì)比
按本文擬定方法,分別按照歐盟標(biāo)準(zhǔn)和加拿大標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理和分析玩具鍍層樣品,分析測(cè)試結(jié)果見下表。
元素 | 歐盟標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果（mg/kg） | 加拿大標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果（mg/kg） |
As | 未檢出 | 未檢出 |
Sb | 未檢出 | 未檢出 |
Ba | 929.3 | 475.6 |
Se | 未檢出 | 未檢出 |
Pb | 未檢出 | 0.4 |
Cd | 未檢出 | 未檢出 |
Cr | 6.9 | - |
Hg | 未檢出 | 0.3 |
從結(jié)果上來看，雖然某些元素的數(shù)值沒有檢測(cè)到，但從檢出得部分元素的結(jié)果可以看出，采用歐盟標(biāo)準(zhǔn)和加拿大標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行玩具樣品中元素測(cè)定的結(jié)果有明顯的差異性，溶出的元素來說歐盟標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試結(jié)果偏高，但從部分元素的總量測(cè)試結(jié)果來看，溶出元素的成分較低，屬于安全級(jí)別。
四、結(jié)論
通過上述系列試驗(yàn)及結(jié)果可知,玩具安全19項(xiàng)重金屬檢測(cè)儀器不管是參照歐盟的EN71-3的標(biāo)準(zhǔn)方法還是參照加拿大SOR/2016-195號(hào)法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)要求，采用天瑞儀器ICP2060T對(duì)玩具中有害重金屬元素的光譜分析，均可*客戶的測(cè)試要求，可廣泛用于出口玩具的日常檢驗(yàn)方面。
