纸制品中有毒有害物质分析及限量要求.doc

纸制品中有毒有害物质分析及限量要求 纸制品中有毒有害物质分析及限量要求 周颖红郭仁宏 (广州检验检疫局,广州,510623) 摘要:本文分析了纸制品中有毒有害物质:二哄,重金属及其化合物,荧光性物质,甲醛,菌落总数及其它可能 潜在的环境控制物质的来源及其危害,并介绍了相关的限量要求.指出随着发达国家对绿色包装产品的要求越来 越严格,作为包装产品的上游产品之一,对纸张,纸浆中有毒有害物质的控制和限量要求应该引起高度重视. 关键词:纸制品;有毒有害物质;限量 纸制品与我们的日常生活息息相关,纸包装制品 更被赋予”绿色包装”的称号.长期以来,纸制品在人 们的意识中是一种绿色环保的制品,似乎与有毒有害 物质没有直接关系.随着全球环保大潮的兴起和技 术性贸易壁垒的需要,不少发达国家制定纸制品中有 毒有害物质的限量要求,近年来出口企业应国外进口 商要求送样检测纸制品中有毒有害物质有不断增加 的趋势,因此了解纸制品中有毒有害物质的来源及相 关的限量要求,有助于消费者正确地选用合适的纸制 品,出口企业应对国外技术贸易壁垒. 1二日瑛 制浆造纸过程由于使用了含氯漂白剂(如氯气 和次氯酸盐),使得氯原子与纸浆中残余木素生成 有机氯化物,这些有机氯化物大部分是无毒的,其亲 水性较强,很容易水解或代谢,如三氯醋酸,但也有 约l%是相对亲脂性(脂溶性)的,可能有毒并可生 物积累,其中的0.1%具有高度亲脂性,如二 哄. 二哄泛指多氯二苯并二哄(polychlori— nateddibenzo—P—dioxins简称PCDD)和多氯二苯 并呋喃(polychloodibenzo—furan简称PCDF),其化 学结构式如图l所示.这种稠环结构的苯环上l,2, 3,4,6,7,8,9位置上的不饱和碳原子很容易与活泼 的氯原子结合,按照氯原子在苯环上不同位置的取 代,PCDD可能有75个同分异构体,记为PCDDs, PCDF则有135个同分异构体,记为PCDFs.据报 道,在这些同分异构体中,双侧苯环对称的2,3,7,8 位置被氯原子取代形成的化合物(共有l7种)对人 类和生物都是非常有害的,其中2,3,7,8一四氯二 苯二映(TCDD)毒性最大,被称为”世界上最毒 的物质”…,其毒性相当于目前世界上最毒的人工 毒物氰氢酸毒性的lO00倍,具有强致癌,致畸,致突 变(三致)毒性,会严重影响和危害人体的内分泌, 免疫和神经系统.世界卫生组织(WHO)最新规定 的二映人日容许摄入量为:每千克体重(1—4) ×10mg.在对二曝哄类的毒性进行评价时, 国际上常把不同组分折算成相当于2,3,7,8一 TCDD的量来表示,称为毒性当量(ToxicEquivalent Quangtity,简称TEQ).为此引入毒性当量因子 (ToxicEquivalencyFactor,简称TEF)的概念,即将 某PCDDs/PCDFs的毒性与2,3,7,8一TCDD的毒 性相比得到的系数.样品中某PCDDs或PCDFs的 浓度与其毒性当量因子TEF的乘积,即为其毒性当 量TEQ,而样品的毒性大小就等于样品中所有TEQ 的总和.表l列出了GBl8485—2001《生活垃圾焚 烧污染控制标准》规定的二曝哄类毒性当量因子 TEF[ PCDDPCDF 图1二曝嗅的化学结构式 制浆造纸工业中的二哄除了可能由氯漂白 时的残余木素引起外,还有可能来源于制浆过程使 用的消泡剂.由于油基消泡剂中大多存在DBF(二 苯基呋喃)和DBD(二苯基二曙映),它们在纸浆氯 漂白时会形成TCDD和TCDF(四氯二苯基呋喃). 此外,多氯酚类物质(PCP)常用作为木材的防腐剂, 也是TCDD的一个重要来源.总而言之,含氯漂白 剂的使用,是二映产生的主要原因. 作者简介:周颖红,女,工程师,主要从事进出口纸张,纸浆及纸包装制品的检测技术和管理工作. 34《造纸科学与技术》2005年第24卷第4期 二哄对人体的危害主要通过食物链传播, 因此,控制纸杯,纸盘,纸巾及食品包装纸中的二曝 哄尤为重要.不少国家已制定了限制使用由氯漂 白的纸基包装材料作为食品包装材料的相关法令. 表1GB18485规定的二嗯唤类毒性当量因子(TEF) 2重金属及其化合物 存在于土壤和空气中的重金属包括锑(Sb),砷 (As),铅(Pb),镉(Cd),汞(Hg),钡(Ba),铬(Cr), 硒(Se),镍(Ni)等会被植物吸收,蕴藏到天然纤维 内,从而转移到纸制品中.纸制品中还由于广泛使 用油墨,涂料,染料,粘合剂,稳定剂等可能含有毒重 金属的辅助材料,从而导致纸制品中也可能含有这 些有毒重金属,相对于天然纤维中的重金属而言,这 些辅助材料中的重金属是纸制品中重金属的最主要 来源.当人体吸人了这些重金属,它们就会聚集在 肝,肾,骨骼,心脏和脑部,如