VIỆN DỆT MAY
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG MỘT SỐ QUI TRÌNH
THỬ NGHIỆM CHỈ TIÊU SINH THÁI CỦA SẢN PHẨM DỆT MAY:
THỬ NGHIỆM PHÁT HIỆN CÁC PHTALAT VÀ CÁC CHẤT CHỐNG
CHÁY BỊ CẤM TRÊN SẢN PHẨM DỆT MAY”
Mã số đề tài: 088.10 RD/HĐ-KHCN
Chủ nhiệm đề tài : ThS. BÙI THỊ THÁI NAM
8303
Hà nội, tháng 11/ 2010
VIỆN DỆT MAY
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG MỘT SỐ QUI TRÌNH
THỬ NGHIỆM CHỈ TIÊU SINH THÁI CỦA SẢN PHẨM DỆT MAY:
THỬ NGHIỆM PHÁT HIỆN CÁC PHTALAT VÀ CÁC CHẤT CHỐNG
CHÁY BỊ CẤM TRÊN SẢN PHẨM DỆT MAY”
Thực hiện theo Hợp đồng số 088.10 RD/HĐ-KHCN ký ngày 25 tháng 2 năm 2010
giữa Bộ Công Thương và Viện Dệt May
Xác nhận của cơ quan chủ trì đề tài Chủ nhiệm đề tài
(ký, họ tên, đóng dấu) (ký, họ tên)
Bùi Thị Thái Nam
Hà nội, tháng 11/ 2010
3
Những người thực hiện chính:
ThS. Bùi Thị Thái Nam
TS. Nguyễn Văn Thông
ThS. Phó Thu Thủy
CN. Lê Văn Hậu
CN. Trần Văn Đoàn
4
LỜI NÓI ĐẦU
Đối với mỗi sự thay đổi về qui định của Chính phủ liên quan đến hàng dệt may cũng
như nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng đối với sản phẩm may mặc chất lượng
cao và cũng để đảm bảo tuân thủ hoàn toàn trong suốt chuỗi cung ứng toàn cầu, các nhà
sản xuất - xuất khẩu dệt may cần có sự hỗ trợ từ các nhà cung cấp dịch vụ thử nghiệm để
có thể định hướng và kiểm soát chất lượng sản phẩm hợp chuẩn, cũng như góp phần vào
sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp dệt may nói chung.
Người tiêu dùng đang ngày càng trở nên có ý thức đối với các hoạt động xanh, không
độc hại và thân thiện môi trường. Xu hướng tiêu dùng xanh ngày càng được mở rộng đối
với hàng dệt may. Các sản phẩm liên quan là các sản phẩm có xu hướng tiếp xúc trực tiếp
và kéo dài vớ
i da hoặc tiếp xúc bằng đường miệng như quần áo, ga giường, khăn mặt, đồ
chơi và các sản phẩm chăm sóc em bé Vì vậy, các nhà cung cấp dịch vụ thử nghiệm
cần phải cung cấp một dải phổ toàn diện về thử nghiệm sinh thái với mục tiêu bảo vệ sức
khỏe người tiêu dùng, môi trường và an toàn.
Cho đến giai đoạn hiện nay, Viện dệt may Việt nam đã phát triển phòng thí nghi
ệm
sinh thái dệt. Để nâng cao năng lực thử nghiệm và mở rộng phạm vi thử nghiệm đáp ứng
được các yêu cầu pháp lý mới như các qui định về hóa chất (REACH) của EU, danh sách
các chất hạn chế (RSL) của Hiệp hội may mặc và giày dép Mỹ (AAFA) đối với hàng dệt
gia dụng, quần áo may mặc và giày dép cũng như các qui định của Ủy ban an toàn sản
phẩm tiêu dùng (CPSC) Mỹ đối với các sản phẩm tiêu dùng nói chung bao g
ồm sản phẩm
dệt may theo đạo luật về cải thiện an toàn sản phẩm tiêu dùng (CPSIA) được Tổng thống
Mỹ ký sửa đổi sâu rộng ngày 14 tháng 8 năm 2008 nhằm mục đích tập trung đổi mới về
an toàn sản phẩm cho người tiêu dùng, đề tài: “ Nghiên cứu, xây dựng và ứng dụng một
số qui trình thử nghiệm chỉ tiêu sinh thái của sản phẩm dệt may: thử nghiệm phát hiện các
phtalat và các chất chống cháy b
ị cấm trên sản phẩm dệt may”, nhằm các mục tiêu sau:
1. Xây dựng được một số quy trình thử nghiệm phát hiện các phtalat và các chất
chống cháy bị cấm và hạn chế trên sản phẩm dệt may, góp phần vào việc bổ sung
các phương pháp phân tích các hóa chất độc hại trên sản phẩm dệt may; phục vụ
công tác quản lý chất lượng và an toàn sản phẩm, sản xuất kinh doanh, đáp ứng
nhu cầu hội nhập Qu
ốc tế.
2. Nâng cao hiệu quả sử dụng các trang thiết bị hiện có tại phòng thí nghiệm.
5
3. Là tiền đề cho việc xin đăng ký là phòng thử nghiệm thứ ba được CPSC công
nhận, đáp ứng yêu cầu thử nghiệm hợp chuẩn cho các sản phẩm tiêu dùng trẻ em
có kiểm soát vào thị trường Mỹ.
MỤC LỤC
Trang
KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT
6
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
7
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHTALAT
7
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
12
CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT VÀ CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
16
2.1. KHẢO SÁT LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
16
2.1.1.
LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT
16
2.1.2. KHẢO SÁT LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
22
2.2. THỰC NGHIỆM CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
32
2.2.1. THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT
32
2.2.2. THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
58
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
81
3.1. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT
81
3.2. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
87
3.3. THỬ NGHIỆM MẪU
91
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
95
TÀI LIỆU THAM KHẢO
97
PHỤ LỤC
98
6
KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT
AAFA
Hiệp hội may mặc và giày dép Mỹ
AOAC
Hiệp hội các nhà hóa học phân tích chính thức
BB
Benzyl Benzoat
BBP Butylbenzyl phtalat
CLP Qui định về phân loại, ghi nhãn và đóng gói hóa chất và hỗn hợp
CPSC Ủy ban an toàn sản phẩm tiêu dùng
CPSIA Đạo luật cải thiện an toàn sản phẩm tiêu dùng
DBP Dibutyl phtalat
DIDP Diisodecyl phtalat
DEHP Di-2-etylhexylphtalat
DINP Diisononyl phtalat
DNOP Di-n-octylphtalat
ECHA Cơ quan Hóa chất Châu Âu
EIC Sắc đồ ion chiết
EU Liên minh châu Âu
FR Chất chống cháy
Fullscan Quét toàn phổ
GHS Hệ thống hài hòa toàn cầu
HMW Khối lượng phân tử cao
ID Đường kính trong
LMW Khối lượng phân tử thấp
LOD Giới hạn phát hiện
LOQ Giới hạn định lượng
Octa-BDE Octabromodiphenylete
PBBs Hợp chất biphenyl polybrom hóa
PBDEs Hợp chất diphenylete polybrom hóa
Penta-BDE Pentabromodiphenylete
REACH Qui định về việc đăng ký, đánh giá, cấp phép và hạn chế các loại
hóa chất
RoHS Qui định hạn chế các chất độc hại
SIM Kiểm soát ion chọn lọc
SVHC Chất có mối quan ngại cao
PVC Polyvinyl clorua
7
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
I.1. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHTALAT
Phtalat được sử dụng chủ yếu trong polyvinyl clorua (PVC) để làm mềm vật liệu. Các
chất dẻo hóa này tạo ra nhiều tính chất cho vật liệu, dẫn tới việc sử dụng các chất này
trong nhiều loại sản phẩm. Ở EU và Mỹ, sáu phtalat được kiểm soát trong các mặt hàng
chăm sóc trẻ em và đồ chơi.
Phtalat là một nhóm hợp chất được sử dụng phổ biến nhất với vai trò là chất làm mềm
cho plastic và có ứ
ng dụng đa dạng trong thương mại. Một trong những ứng dụng chủ yếu
là làm chất dẻo hóa trong các sản phẩm polyvinyl clorua (PVC). Người ta thường thấy
phtalat trong các hình in platisol trên quần áo. Vật liệu dựa trên PVC được dùng làm vật
liệu tráng phủ, đế ngoài của giày dép, các phụ kiện của quần áo và giày dép dựa trên PVC.
Phtalat cũng được dùng làm chi tiết gắn chặt, chất tẩy rửa, dầu bôi trơn và dung môi. Do
việc sử dụng đa dạ
ng, phtalat có thể tìm thấy trong nhiều sản phẩm tiêu dùng, gồm vật
liệu dệt và giày dép, làm cho con người có nguy cơ phơi nhiễm.
Được phân loại là chất làm rối loạn nội tiết và có tính chất tích lũy sinh học, phtalat có
thể làm thay đổi mức estrogen trong các hệ nội tiết của người, dẫn đến các vấn đề nghiêm
trọng về sức khỏe như là ung thư, làm suy yếu khả năng sinh sản và phát triển. Hiện nay,
ở EU sáu phtalat (DEHP, DBP, BBP, DINP, DIDP và DNOP) được kiểm soát. Ở Mỹ,
trong khi phạm vi của các chất tuân theo quy định tại cấp độ Liên bang cũng là sáu phtalat
của EU, phtalat th
ứ bảy (DnHP) được kiểm soát ở từng vùng trong bang California theo
Propositon 65.
Theo Thông tư 67/548/EEC, DEHP, DBP và BBP được xác định là độc với sinh sản,
nhóm 2. Với sự thay đổi trong phân loại nguy hại và hệ thống ghi nhãn theo CLP (Quy
định về phân loại, ghi nhãn và bao gói các chất và hỗn hợp), việc phân loại nguy hại này
sẽ chuyển thành nhóm độc với sinh sản 1B phù hợp với Hệ thống hài hòa Toàn cầu
(GHS) cho phân loại và ghi nhãn hóa chất.
Trong khi các thông tin khoa học về DINP, DIDP và DNOP còn nhiều ý kiến trái
chiều, các chất này được kiểm soát theo biện pháp phòng ngừa để tránh bất kỳ rủi ro nào
nếu được dùng trong đồ chơi và mặt hàng chăm sóc trẻ em.
Đối với thị trường EU: Các phtalat được kiểm soát đầu tiên trong sửa đổi của Thông
tư 76/768/EEC và được chuyển thành Phụ lục XVII trong REACH (Quy chuẩn EC
1907/2006), sáu phtalat được hạn chế trong đồ chơi và các mặt hàng chăm sóc trẻ em
8
trong Liên minh châu Âu trong bất kỳ vật liệu được dẻo hóa nào. Phtalat được kiểm soát
theo Quy chuẩn REACH được chỉ ra trong bảng sau:
Tham chiếu hạn chế Phạm vi Đề xuất giới hạn tối đa
Mục 51 và 52 trong phụ lục
XVII của REACH (Quy
chuẩn EC 1907/2006) như
được sửa đổi bởi Quy chuẩn
EC 55/2009)
(trước đây được hạn chế
trong Thông tư về bán và sử
dụng)
Đồ chơi và các
mặt hàng
chăm sóc trẻ
em
Trong vật liệu được dẻo hóa của đồ chơi
và các mặt hàng chăm sóc trẻ em:
DEHP + DBP + BBP = 0,1% (tổng)
Trong vật liệu được dẻo hóa của đồ chơi
và các mặ
t hàng chăm sóc trẻ em có thể
được đưa vào miệng trẻ em:
DINP + DIDP + DNOP = 0,1% (tổng)
“Các mặt hàng chăm sóc trẻ em” nghĩa là bất kỳ sản phẩm nào có ý định sử dụng cho
các hoạt động của trẻ như ngủ, thư giãn, vệ sinh và ăn uống dễ hơn bao gồm những mặt
hàng có thể đưa vào miệng trẻ.
DEHP, DBP và BBP cũng là các chất được liệt kê trong danh sách ứng cử viên của
REACH. Bất kỳ sản phẩm nào, kể cả vật liệu dệt, đồ chơi, thiết bị điện và điện tử có chứa
các chất trong danh sách ứng cử viên đều có yêu cầu:
1. Thông tin cho chuỗi cung cấp tên của danh sách ứng của viên REACH và các hướng
dẫn sử dụng an toàn nếu chất đó có mặt > 0,1% trên một mặt hàng (Điều 33).
2. Từ 1/6/2011, thông báo cho Cơ quan Hóa chất Châu Âu (ECHA) nếu chất đó có mặt
> 0,1% trên một mặt hàng và trên 1 tấn được nhập khẩu trong một năm trừ khi chất đó đã
được đăng ký ở EU cho cùng mục đích sử dụng (Điều 7).
Đối với thị tr
ường Mỹ: Theo Đạo luật cải thiện tính an toàn của sản phẩm tiêu dùng
2008 (CPSIA), cấm vĩnh viễn và tạm thời ứng dụng phtalat cho đồ chơi cho trẻ em và các
mặt hàng chăm sóc trẻ em. Các yêu cầu về phtalat của CPSIA được đưa ra trong bảng
sau:
Tham chiếu hạn chế Phạm vi Đề xuất giới hạn tối đa
Luật Công cộng 110-
314 (Đạo luật cải
thiện tính an toàn của
sản phẩm tiêu dùng
2008 (CPSIA)
Đồ chơi
và các
mặt hàng
chăm sóc
trẻ em
Cấm vĩnh viễn
Đồ chơi cho trẻ em từ 12 tuổi trở xuống và các
mặt hàng chăm sóc cho trẻ em từ 3 tuổi trở xuống
DEHP, DBP hoặc BBP ≤ 0,1%
(đối với mỗi bộ phận thành phần)
9
Cấm tạm thời
Đồ chơi cho trẻ em từ 12 tuổi trở xuống có thể đưa
vào miệng trẻ và các mặt hàng chăm sóc trẻ em
cho trẻ em từ 3 tuổi trở xuống
DINP, DIDP, DNOP ≤ 0,1%
(đối với mỗi bộ phận thành phần)
“Có thể đưa vào miệng” được định nghĩa nếu đồ chơi hoặc một bộ phận của đồ chơi có
kích thước nhỏ hơn 5 cm. Nếu sản phẩm cho trẻ em mà trẻ chỉ có thể liếm, thì đồ chơi
không được xem là có thể đưa vào miệng.
Theo Dự luật Asembly của California 1108 (AB 1108) và Proposition 65: bang
California đã thông báo cho CPSC rằng Dự luật Asembly của California (AB 1108) về
phtalat trong đồ chơi hoặc các sản phẩ
m chăm sóc trẻ em không thể bị thay thế bởi
CPSIA. Có hai lý do: thứ nhất là AB 1108 định nghĩa “đồ chơi” và “các mặt hàng chăm
sóc trẻ em” với phạm vi rộng hơn CPSIA, do vậy bao trùm nhiều sản phẩm bị hạn chế.
Thứ hai là AB 1108 thực thi lệnh cấm phtalat dưới các điều khoản yêu cầu thực hành kinh
doanh công bằng, đưa ra một khung làm việc rất khác cho việc thực thi quy chuẩn hơn là
lệnh cấm củ
a Liên bang. Các yêu cầu về phtalat trong AB 1108 được đưa ra dưới đây:
Tham chiếu hạn
chế
Phạm vi Đề xuất giới hạn tối đa
California AB 1108 Đồ chơi
và các
mặt hàng
chăm sóc
trẻ em
Bất cứ đồ chơi hoặc các mặt hàng chăm sóc trẻ em
nào
DEHP + DBP + BBP ≤ 0,1%
(đối với mỗi bộ phận hoặc vật liệu riêng rẽ)
Bất kỳ đồ chơi và các mặt hàng chăm sóc trẻ em nào
có ý định để dùng cho trẻ em từ 3 tuổi trở xuống nếu
sản phẩm ấy có thể đưa được vào miệng trẻ
DINP + DIDP + DNOP ≤ 0,1%
(đối với mỗi bộ phận hoặc vật liệu riêng rẽ)
Mặc dù các quy chuẩn trên về phtalat chỉ áp dụng cho sản phẩm cho trẻ em, các mặt
hàng chăm sóc trẻ em, đồ chơi, nhưng xu hướng thị trường là người mua thử nghiệm
phtalat trong vật liệu plastic hoặc hình in trên sản phẩm người lớn do phtalat được xem là
10
chất có rủi ro cao cho sức khỏe con người và thường được nhắm tới cho các vụ kiện dựa
trên Proposition 65.
Hình thức thứ hai của việc kiểm soát phtalat trong bang California được duy trì trong
Proposition 65, yêu cầu công bố các chất được liệt kê có mặt trong sản phẩm hoặc trong
môi trường mà có thể làm công chúng phơi nhiễm với các chất được liệt kê. Hiện nay,
Proposition 65 liệt kê sáu phtalatđược kiểm soát trong AB 1108 (DEHP, BBP, DINP,
DIDP và DNOP) ngoài (trừ) phtalat thứ bảy – DnHP.
Đối với thị trường Hàn Quố
c: Hạn chế cho quần áo em bé (dưới 24 tháng tuổi – Từ
30/12/2010) và trẻ em (từ 24 tháng tuổi đến ≤ 12 tuổi) theo Đạo luật về Dấu chứng nhận
an toàn chất lượng (Dấu KC) như chỉ ra dưới đây:
Tham chiếu hạn
chế
Phạm vi Đề xuất giới hạn tối đa
Đạo luật về Dấu
chứng nhận an toàn
chất lượng (Dấu
KC)
Quần áo
em bé và
trẻ em
Cho quần áo em bé (0-24 tháng tuổi):
DEHP + DBP + BBP + DINP + DIDP + DNOP ≤
0,1%
Cho quần áo trẻ em (từ 24 tháng tuổi đến ≤ 12
tuổi):
DEHP + DBP + BBP ≤ 0,1%
Các định nghĩa về “đồ chơi” và “các mặt hàng chăm sóc trẻ em”
Châu Âu Mỹ
Định
nghĩa
về đồ
chơi
Đồ chơi là bất kỳ sản
phẩm hoặc vật liệu nào
được thiết kế hoặc rõ
ràng có ý định để sử
dụng cho trẻ em chưa
tới 14 tuổi chơi
CPSC định nghĩa đồ chơi là một sản phẩm tiêu dùng
được nhà sản xuất thiết kế hoặc có ý định dùng cho trẻ
em từ 12 tuổi trở xuống ch
ơi hoặc để trẻ em dùng khi
chơi.
AB 1108 định nghĩa đồ chơi là tất cả các sản phẩm
được thiết kế hoặc nhà sản xuất có ý định cho trẻ em
bất cứ lứa tuổi nào chơi.
Định
nghĩa
về
các
mặt
hàng
Bất kỳ sản phẩm nào có
ý định giúp các hoạt
động của trẻ: ngủ, thư
giãn, vệ sinh, ăn uống,
bú, hút dễ hơn
Ví dụ:
CPSIA định nghĩa mặt hàng chăm sóc trẻ là một sản
phẩm tiêu dùng được nhà sản xuất thiết kế hoặc có ý
định làm cho trẻ dễ ngủ hoặc dễ cho ăn uống dùng
cho trẻ từ
3 tuổi trở xuống hoặc để trợ giúp những trẻ
như vậy khi bú hoặc mọc răng.
AB 1108 định nghĩa mặt hàng chăm sóc trẻ là tất cả
11
chăm
sóc
trẻ
em
- Cũi trẻ em
- Đầu vú cao su hoặc
giá đỡ đầu vú
- Túi nôi và giá đỡ
- Túi ngủ
Chú thích: Ủy ban cho
rằng mục đích chính
của pyjama là để mặc
cho trẻ khi ngủ và
không để làm trẻ dễ
ngủ. Vì vậy nên coi
pyjama là vật liệu dệt
và do vậy giống như
các vật liệu dệt khác,
không nằm trong phạm
vi hạn chế của REACH
các sản phẩm
được nhà sản xuất thiết kế hoặc có ý
định làm các hoạt động của trẻ: ngủ, thư giãn, ăn uống
dễ hơn hoặc giúp các trẻ như vậy khi bú hoặc mọc
răng.
Ví dụ:
Núm vú giả
Yếm dãi
Đệm trong cũi và tấm lót cũi
Pyjama có plastic ở phần bàn chân.
Các quy chuẩn sắp tới
Hiện Canada đang xem xét đề xuất một quy chuẩn về phtalat trong đồ chơi và các mặt
hàng chăm sóc trẻ em. Quy chuẩn, nếu được chấp thuận, sẽ đặt ra lệnh cấm DEHP, DBP
và BBP trong thành phần vinyl của tất cả các đồ chơi và mặt hàng chăm sóc trẻ em với
giới hạn là 0,1%. Theo đề xuất của Canada, DINP, DIDP và DnOP cũng sẽ bị hạn chế
trong thành phần vinyl của đồ ch
ơi và các mặt hàng chăm sóc trẻ em theo phương thức có
thể dự đoán hợp lý là có thể đưa vào miệng của trẻ dưới 4 tuổi. Quy định này sẽ gồm bất
kỳ đồ chơi trẻ em nào có kích thước từ 5 cm trở xuống.
Đề xuất của Canada cũng sẽ bổ sung một định nghĩa mới về ‘đồ chơi’, mở rộng thuật
ngữ để bao gồm các sả
n phẩm có ý định để trẻ em sử dụng không chỉ trong bối cảnh chơi
mà còn trong khi học. Định nghĩa về mặt hàng chăm sóc trẻ em theo đề xuất của Canada
sẽ nhất quán với định nghĩa của EU bao trùm các sản phẩm có ý định để giúp trẻ thư giãn,
ngủ, vệ sinh, ăn uống, bú dễ hơn hoặc làm giảm khó chịu khi mọc răng cho trẻ dưới 4
tuổi.
Hiện nay ngườ
i ta đã đề xuất danh mục các chất thay thế cũng như các kỹ thuật thay
thế phù
12
hợp. Có rất nhiều các hợp chất thương phẩm để thay thế phthalat như:
- Xitrat
- DINCH (Di-(isononyl)-xyclohexan-1,2-dicacboxylat)
- Adipat
- Phosphat
Một kỹ thuật thay thế để sản xuất sản phẩm mềm dẻo có thể gồm đồng trùng hợp với
một
chất làm mềm (các monome đặc biệt, như là vinyl axetat và axit maleic). Ví dụ. vinyl
clorua
(monome của PVC) có thể được đồng trùng hợp với lượ
ng vinyl axetat nhất định để tạo ra
plastic mềm vĩnh cửu.
I.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
Các chất chống cháy (FR) là các hợp chất hóa học được sử dụng để ngăn ngừa hoặc
kiểm soát sự cháy của vải và sản phẩm tiêu dùng. Có thể tìm thấy nhiều loại FR khác
nhau trong quần áo ngủ của trẻ em, vật liệu phủ, bọc nội thất, vải bọc đồ gỗ, ga trải
giường, rèm , mành, quần áo bảo hộ và vải làm lều (dưới dạng lớp tráng phủ), hàng điệ
n
tử Các chất chống cháy có thể chia thành nhiều nhóm khác nhau phụ thuộc vào gốc hóa
học và nhóm chức của chúng, ví dụ: chất chống cháy có nguồn gốc vô cơ như Al(OH)
3
;
chất chống cháy cơ phốt pho như Tris(2-cloro-isopropyl) phosphat và nhóm chất chống
cháy hữu cơ được halogen hóa, quan trọng nhất là các chất chống cháy Diphenyl ete
polybrom hóa (thường gọi là PBDEs) và Biphenyl polybrom hóa (PBB). PBDEs là nhóm
có số lượng lớn nhất trên thị trường do chúng có giá thành thấp và hiệu quả cao.
Một số chất chống cháy như Tris(hydroxymetyl)aminometan (TRIS), PBBs, PBDEs
được cho là bền vững trong môi trường và cũng bị nghi ngờ là ảnh hưởng lên hệ miễn
dịch của người.
TRIS bị cấm ở Mỹ và nhiều bang của Mỹ cấm PBDEs. Hoá chất này được dùng rộng
rãi trong nhiều sản phẩm gia dụng kể cả vải, vải bọc đồ và hàng điện tử ở ba dạng chính là
penta-BDE, octa-BDE và deca-DBE. Penta-BDE và octa-BDE được coi là các dạ
ng nguy
hại nhất của nhóm hợp chất chống cháy diphenyl ete polybrom hóa. Trong khi đó, deca-
DBE được cho là sản phẩm có mức độ nguy hại thấp hơn và thường được sử dụng nhiều
hơn penta-BDE và octa-BDE. Sự ảnh hưởng đến sức khỏe của những hóa chất này đã thu
hút sự giám sát ngày càng tăng, và người ta đã chứng minh rằng chúng làm giảm khả
13
năng sinh sản của người ở các mức tìm thấy trong gia đình. Vì độc tính và tính bền vững
của các hợp chất này, việc sản xuất công nghiệp được loại bỏ theo Công ước Stockholm,
hiệp ước để kiểm soát và loại bỏ dần các chất ô nhiễm hữu cơ bền chính (POP).
Các hợp chất biphenyl polybrom hóa (PBBs), còn gọi là biphenyl polybrom hóa hoặc
các hợp chất polybromobiphenyl, là một nhóm các hóa chất của các hợp chất poly
halogen hóa. Dựa trên các thí nghiệm trên động vật, Ban Y Tế và Dịch Vụ Hoa kỳ đã xác
nhận rằng PBBs có thể thúc đẩy gây ung thư. Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế cũng
cho rằng PBBs có thể gây ung thư cho con người. PBBs hiện đang là các chất được kiểm
soát theo chỉ thị hạn chế các chất nguy hại, trong đó giớ
i hạn việc sử dụng chúng trong
các sản phẩm điện và điện tử bán ở châu Âu.
Qui định về chất chống cháy
Từ ngày 1/1/2006, sản phẩm tiêu dùng có chứa trên 0,1% penta-BDE hoặc octa-BDE
bị cấm ở các bang sau: Ha oai, Illinois, Oregon, Maine, tại bang này, kể từ ngày 1/1/2008,
cấm bán các sản phẩm xơ nhiệt dẻo có chứa deca-BDE: tấm đệm hoặc đồ gỗ đã bọc có ý
định dùng trong nhà hoặc tại nơi ở
.
Từ ngày 1/6/2006, các sản phẩm tiêu dùng có chứa trên 0,1% penta-BDE hoặc octa-
BDE bị cấm bán ở California và Michigan.
Từ ngày 1/1/2007, sản phẩm tiêu dùng có chứa trên 0,1% penta-BDE hoặc octa-BDE
bị cấm bán ở các bang Rhode Island, Connecticut. Kể từ ngày 1/1/2010, cấm bán hàng
điện tử hoặc hàng dệt gia dụng có chứa deca-BDE
Tháng 4/2007, các cơ quan lập pháp của bang Washington đã thông qua một dự luật
cấm sử dụng PBDEs.
Trong tháng 5/2007, cơ quan lập pháp của bang Maine đã thông qua một dự luậ
t giảm
dần việc sử dụng các DecaBDE.
Từ ngày 1/1/2008, sản phẩm tiêu dùng có chứa trên 0,1% penta-BDE hoặc octa-BDE
bị cấm bán ở bang Minesota.
Từ ngày 1/1/2008, các sản phẩm không ăn được có chứa các PBDE bị cấm ở bang
Washington;
Từ ngày 1/10/2008, các sản phẩm tiêu dùng có chứa trên 0,1% penta-BDE hoặc octa-
BDE bị cấm bán ở bang Washington và bang Maryland;
14
Bang Alaska đã đề xuất cấm sản xuất, bán, phân phối hoặc sử dụng các sản phẩm có
chứa các chất chống cháy nhất định. Nếu được thông qua thì kể từ ngày 1/1/2009, không
được sản xuất, bán hoặc phân phối:
+ Sản phẩm chứa trên 0,1% theo khối lượng PentaBDE, OctaBDE hoặc kết hợp
PentaBDE và OctaBDE
+ Sản phẩm đệm, ga trải giường hoặc đồ gỗ đã bọc vải chứa trên 0,1% DecaBDE
+ Đệm ho
ặc tấm đệm, hoặc đồ gỗ bọc vải có chứa xơ nhiệt dẻo hoặc sản phẩm điện tử
có vỏ bằng vật liệu nhiệt dẻo, có chứa bất kỳ chất chống cháy nào khác nếu nhà chức
trách xác định rằng
- Chất chống cháy nguy hiểm tới sức khoẻ công chúng và môi trường; và
- Có chất thay thế cho chất chống cháy đang tồn tại, an toàn cho sức khoẻ
công
chúng hoặc môi trường và sẵn có trên toàn quốc.
Bang Vermont qui định từ 1 tháng 7 năm 2009: cấm các sản phẩm chứa trên 0.1%
OctaBDE; PentaBDE hoặc các sản phẩm gia dụng có chứa DecaBDE.
Thụy sĩ cũng hạn chế việc sử dụng một số chất chống cháy như sau: giới hạn 0,1%
theo khối lượng đối với penta-BDE và octa-BDE cho tất cả các sản phẩm; cấm sử dụng
PBB, TRIS và TEPA cho mặt hàng dệt; đối với các s
ản phẩm điện tử là 0,1%.
Liên minh châu Âu đã quyết định cấm sử dụng hai loại chất chống cháy, cụ thể là
diphenyl ete polybrom hóa (PBDEs) và biphenyl polybrom hóa (PBBs). Lệnh cấm này đã
được chính thức hóa trong Chỉ thị RoHS, và giới hạn 1g/kg cho tổng PBBs và PBDEs đã
được thiết lập.
Chỉ thị RoHS qui định việc hạn chế sử dụng các chất chống cháy được brom hóa trong
các thiết bị điện và đi
ện tử từ tháng 7/2006. Do đó, các hợp chất biphenyl polybrom hóa
(PBBs) và các hợp chất diphenyl ete polybrom hóa (PBDEs) có thể không còn được sử
dụng làm chất chống cháy trong polime trừ khi nồng độ của chúng thấp hơn 1000 ppm.
Các nước khác tuân thủ sự phù hợp, gần đây nhất tại Trung Quốc hạn chế vào ngày
01/3/2007 và Hàn Quốc vào ngày 01/7/2007.
Qui định REACH (Liên minh Châu Âu), dấu chứng nhận KC (Hàn Quốc) và một số qui
đinh của các nước khác cũng liệt kê nhóm chất chống cháy PBBs và PBDEs trong danh
sách các chấ
t hạn chế trên sản phẩm dệt may:
Chất chống
cháy
Hạn chế /
Mức tối đa
trên thành
Quốc
gia
Qui định
Các nước
khác, các
bang Hoa
Chú thích
15
phẩm hoặc
chi tiết thử
Kỳ có cùng
qui định về
chất này
Biphenyl
polybrom hóa
(PBBs)
Có thể
không
được dùng
Liên
minh
châu
Âu
Liên minh
châu Âu,
Qui định
REACH
(EC) No.
1907/2006
Phụ lục
XVII
Thổ Nhĩ
Kỳ, Thụy
Sĩ,
Canada,
Hoa Kỳ và
Hàn Quốc
(Dấu
chứng
nhận KC)
Cấm (chỉ áp dụng cho
sản phẩm chống cháy).
Qui định của Hàn Quốc
chỉ áp dụng cho tấm
trải giường và đồ lót
ngủ. [áp dụng cho các
s
ản phẩm vải cho em
bé, trẻ em, người lớn
và vải trải giường]
Penta-
bromodiphenyl
ete (pentaBDE)
Octa-
bromodiphenyl
ete (octaBDE)
Có thể
không
được dùng
Liên
minh
châu
Âu
Liên minh
châu Âu,
Qui định
REACH
(EC) No.
1907/2006
Phụ lục
XVII
United
States,
Thụy Sĩ,
và Hàn
Quốc (Dấu
chứng
nhận KC)
Cấm (chỉ áp dụng cho
sản phẩm chống cháy).
Qui định của Hàn Quốc
chỉ áp dụng cho tấm
trải giường và đồ lót
ngủ. [áp dụng cho các
sản phẩm vải cho em
bé, trẻ em, người lớ
n
và vải trải giường]
16
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT VÀ
CÁC CHẤT CHỐNG CHÁY
II.1. KHẢO SÁT LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
Để đáp ứng các rào cản kỹ thuật đối với sản phẩm dệt may xuất khẩu và phục vụ kiểm
soát an toàn sản phẩm, căn cứ vào các qui định hiện có trên thế giới về việc hạn chế cũng
như cấm sử dụng các phtalat và chất chống cháy trên sản phẩm dệt may và phụ kiện, đề
tài tiến hành khảo sát lựa chọn phương pháp xác định sáu phtalat: DEHP, DBP, BBP,
DINP, DIDP, DNOP trên vật liệ
u dệt và phụ kiện nhựa; các chất chống cháy biphenyl
polybrom hóa (PBBs); diphenyl ete polybrom hóa (PBDEs) trên vật liệu dệt.
II.1.1. LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC PHTALAT
Cho đến nay họ este phtalat là nhóm chất dẻo hóa được sản xuất rộng rãi nhất trên toàn
thế giới. Cả hai acid orto-phtalic và terephtalic có thể phản ứng với rượu để tạo các este
phtalat sử dụng làm chất dẻo hóa. Các este phtalat được sản xuất từ rượu như metanol và
etanol (C1/C2) cho tới iso-decanol (C13), ở dạng mạch thẳng hoặc có một số mạch nhánh.
Lý do cho việc sản xuất lượng lớn các loại phtalat là nhằm cung cấp một loạt các thu
ộc
tính khác nhau để sử dụng cho các mục đích khác nhau. Các phtalat được sử dụng
phổ
biến là DEHP, DBP, BBP, DINP, DIDP, DNOP.
17
Công nghiệp khẳng định rằng xu hướng hiện nay là sự thay thế DEHP và
các phtalat có khối lượng phân tử thấp (LMW) khác như DBP và BBP bởi các phtalat có
khối lượng phân tử cao (HMW) như DINP, DIDP, DPHP. Việc xác định DEHP, DBP và
BBP là các chất có mối quan ngại cao (SVHC), đưa chúng vào danh sách ứng cử viên và
ưu tiên của ECHA vào danh sách các chất được cấp phép sẽ rất có thể tiếp tục đẩy nhanh
việc chuyển giao từ các phtalat LMW sang các phtalat HMW.
• Hợp chất Bis (2-etylhexyl) phtalat (DEHP); CAS No 117-81-7
Bis (2-etylhexyl) phtalat (DEHP) là một hợp chất h
ữu cơ, công thức phân tử
C
6
H
4
(CO
2
C
8
H
17
)
2
; khối lượng phân tử 390,6; điểm sôi 385
o
C. Nó là phtalat quan trọng
nhất, là dieste của axit phtalic và 2-etylhexanol mạch nhánh . DEHP là chất lỏng nhớt,
không màu, tan trong dầu, nhưng không tan trong nước. Nó có tính dẻo tốt, được sản xuất
trên quy mô lớn, DEHP có nhiều tên gọi bao gồm:
1,2-Benzendicarboxylic acid, bis(2-etylhexyl) este
Bis(2-etylhexyl) 1,2-benzendicarboxylat
Bis(2-etylhexyl) o-phtalat
Bis(2-etylhexyl) phtalat
Di(2-etylhexyl) phtalat
Dioctyl phtalat
Phthalic acid dioctyl este
Phthalic acid, bis(2-etylhexyl) este
Công thức cấu trúc:
Do đặc tính phù hợp của nó và chi phí thấp, DEHP được sử dụng như chất dẻo hóa
trong sản xuất các sản phẩm bằng nhựa PVC. Nhựa có thể chứa 1% đến 40% DEHP. Nó
cũng được dùng như là một chất lỏng thủy lực và như một chất điện môi trong tụ điện.
• Hợp chất Dibutyl phtalat (DBP); CAS No 84-74-2
Dibutyl phtalat (DBP) là một hợp chất hữu cơ, công thức phân tử C
6
H
4
(CO
2
C
4
H
9
)
2
;
khối lượng phân tử 278,3; điểm sôi 340
o
C. Dibutyl phtalat (DBP) là một chất dẻo hóa
18
thường được sử dụng. Nó cũng được sử dụng như một chất phụ gia kết dính hoặc mực in.
Dibutyl phtalat hòa tan trong dung môi hữu cơ khác nhau, ví dụ: trong ete, rượu và
benzen, các tên gọi khác bao gồm:.
Di-n-butylphtalat,
1,2-Benzendicarboxylic acid,
dibutyl este (9CI),
Phtalic acid,
Bis-n-butyl phtalat,
Butyl phtalat,
Dibutyl o-phtalat,
Di(n-butyl) 1,2-benzendicarboxylat,
n-Butyl phtalat,
Palatinol C,
Phtalic acid di-n-butyl este
Công thức cấu trúc:
• Hợp chất Benzyl butyl phtalat (BBP); CAS No 85-68-7
Benzyl butyl phtalat (DBP) là một hợp chất hữu cơ, công thức phân tử
CH
3
(CH
2
)
3
OOCC
6
H
4
COOCH
2
C
6
H
5
; khối lượng phân tử 312.4; điểm sôi 370
o
C.
Benzylbutylphtalat còn gọi là n-Butyl benzyl phtalat hoặc butyl benzyl phtalat, là một este
của axit phtalic, rượu benzyl và n-butanol. Nó có tên thương mại Palatinol BB, Unimoll
BB, Sicol 160, hoặc Santicizer 160. BBP chủ yếu được sử dụng làm chất dẻo hóa cho
PVC, ngoài ra nó cũng được sử dụng với các polyme khác trong chất kết dính, sơn, lớp
phủ và mực. Nó được coi là một độc chất.
Công thức cấu trúc:
19
• Hợp chất Di-“isononyl” phtalat (DINP); CAS No 28553-12-0 và 68515-48-0
Di-“isononyl” phtalat (DINP) là một hợp chất hữu cơ, công thức phân tử C
8+2x
H
6+4x
O
4
với x = 8 đến 10 (x = 9 là thành phần chính), công thức phân tử trung bình C
26
H
42
O
4
;
khối lượng phân tử trung bình 420.6; điểm sôi > 400
o
C.
Công thức cấu trúc:
• Hợp chất Di-“isodecyl” phtalat (DIDP); CAS No 26761-40-0 và 68515-49-1
Di-“isodecyl” phthalate (DIDP) là một hợp chất hữu cơ, công thức phân tử trung bình
C
28
H
46
O
4
; khối lượng phân tử trung bình 446.7; điểm sôi > 400
o
C.
Công thức cấu trúc:
Các tên gọi khác:
Diisodecyl-o-phthalate;
Bis-isodecyleste
Phtalic acid diisodecyl este
1,2-Benzendicarboxylic acid, diisodecyl este;
Bis(8-metylnonyl) phtalat;
20
Bis(isodecyl) phtalat;
Isodecyl alcohol, phtalat (2:1);
Isodecyl phtalat;
Palatinol Z;PX 120;
Sicol 184;
Vestinol DZ;
Di-isodecyl ortophtalat;
Diisodecyl phtalat (DIDP) là một chất dẻo hóa phtalat phổ biến, sử dụng chủ yếu để
làm mềm Polyvinyl clorua (PVC). Nó khó bay hơi, ổn định nhiệt và cách điện, thường
được sử dụng làm chất dẻo hóa cho dây điện chịu nhiệt và sàn PVC. Hàm lượng DIDP
trong PVC từ 25 đến 50%. Các ứng dụng khác trong sơn chống ăn mòn và chống hà, chất
hàn kín và mực in ngành dệt.
Do mạch cacbon chính dài, DIDP được xếp vào nhóm các phtalat có khối lượng phân
tử cao (HMW), trái ngược với các phtalat thuộ
c nhóm có khối lượng phân tử thấp (LMW)
như DEHP, DBP và BBP. DIDP là một phtalat đa mục đích như DEHP hoặc DINP. Do
đó, các ứng dụng chính của DIDP cũng tương tự như của DINP và DIDP có thể thay thế
cho hầu hết các công dụng của DEHP.
• Hợp chất Di-n-octyl phtalat (DNOP); CAS No 117-84-0
Di-n-octyl phthalate (DNOP) là một hợp chất hữu cơ, công thức phân tử
C
6
H
4
[COO(CH
2
)
7
CH
3
]
2
; khối lượng phân tử 390.6; điểm sôi 340
o
C. Di-n-octylphtalat là
một chất lỏng tan trong dầu và phần lớn các dung môi hữu cơ, không tan trong nước,
không màu, không mùi, khó bay hơi, được sử dụng làm chất dẻo hóa cho nhựa và các chất
kết dính. Nó cũng được sử dụng trong mỹ phẩm và thuốc trừ sâu.
Công thức cấu trúc:
Các tên gọi khác:
1,2-Benzendicarboxylic acid, dioctyl este;
Benzendicarboxylic acid di-n-octyleste;
21
Celluflex dop;celluflexdop;
Di-1-octylphtalat;
Dinopol NOP;
Dioctyl 1,2-benzendicarboxylat;
Dioctyl o-benzendicarboxylat;
Dioctyl o-phtalat;
Trong ngành công nghiệp dệt may, các phtalat được sử dụng rộng rãi trên các hoa văn,
vải tráng phủ, hình in plastisol, khuy, khóa và các phụ kiện bằng nhựa… Do đó, phtalat là
một vấn đề quan trọng cho các nhà sản xuất và nhà bán lẻ ngành dệt tại thị trường Mỹ và
EU.
Hiện nay, có một số phương pháp xác định phtalat trong các sản phẩm tiêu dùng. Phạm
vi của các tiêu chuẩn này chủ yếu bao gồm đồ đựng th
ực phẩm và nhựa polyvinyl clorua.
Bảng 1 tóm tắt các phương pháp xác định phtalat thường được thừa nhận trong công
nghiệp dệt.
Bảng 1
Phương pháp thử
EN 15777: 2009 EN 14372: 2004
CPSC SOP
CPSC-CH_C1001-
09.3
ASTM D3421-75
Hợp chất phtalat
mục tiêu
BBP, DBP, DEHP,
DNOP, DIDP,
DINP
BBP, DBP, DEHP,
DNOP, DIDP,
DINP
BBP, DBP, DEHP,
DNOP, DIDP,
DINP
Dioctyl phtalat với
một
hoặc nhiều
chất dẻo hóa
polyeste đồng nhất
hoặc polyeste
phtalat
đơn giản khác
Phạm vi áp dụng
Dệt
Dụng cụ cho ăn và
dao kéo của trẻ em
(cho tới 3 tuổi )
Đồ chơi trẻ em
(cho tới
tuổi 12) và các mặt
hàng chăm sóc trẻ
em
(cho tới 3 tuổi )
Nhựa vinyl clorua
Phương pháp
chiết
Chiết Soxhlet
- hexane
Chiết Soxhlet
- dietyl ete
Chiết lỏng - THF
Chiết Soxhlet
- CCl
4
/MeOH
22
Thiết bị phân tích
GC/MS GC/MS GC/MS GC/MS
Việc xác định và định lượng các phtalat đòi hỏi một kỹ thuật phân tích mà có thể tách
riêng từng phtalat từ các chất phụ gia khác và từ nền nhựa của chính nó. Phương pháp sắc
ký khí/ khối phổ (GC/MS) là một nền tảng công cụ tuyệt vời để phân tích các hợp chất
này. Sắc ký khí tách chất phân tích, trong khi tính đáp ứng của khối phổ tương quan với
lượng phtalat và sẽ xác nhận việc nhận dạng.
4372: 2004 CPSC SOP
Tiêu chuẩn châu Âu EN 15777: 2009 là tiêu chuẩn đầu tiên đề xuất cho vật liệu phủ
hoặc hình in plastisol trên hàng dệt may bằng phương pháp chiết các phtalat ra khỏi vật
liệu dệt. Trong khi đó, tiêu chuẩn CPSC-CH_C1001-09.3 của Ủy ban an toàn sản phẩm
tiêu dùng Mỹ bao trùm việc thử nghiệm đồ chơi, sản phẩm dệt may và phụ kiện nhựa
bằng phương pháp hòa tan các thành phần có chứa phtalat. Với điều kiện trang thiết bị
hiện có củ
a phòng thí nghiệm chỉ sử dụng chiết Shoxlet thường, kết quả phân tích thường
cho độ lặp lại kém. Đồng thời theo yêu cầu hiện nay của Ủy ban an toàn sản phẩm tiêu
dùng Mỹ, mỗi sản phẩm trẻ em khi nhập khẩu vào Mỹ phải được thử nghiệm theo bộ
phận thành phần (component parts) bao gồm vật liệu nền dệt, phụ kiện (cúc, khóa), vật
trang trí… bằng vật liệu nhựa. Để hài hòa gi
ữa các mục tiêu về phạm vi áp dụng và độ ổn
định của kết quả thử nghiệm, đề tài lựa chọn phương pháp CPSC-CH_C1001-09.3 để
tiến hành xác định giá trị sử dụng của phương pháp trong phòng thí nghiệm cho phân
tích 6 hợp chất phtalat trên GC/MS.
777: 2009 EN 14372: 2004 CPSC SOP
II.1.2. KHẢO SÁT LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC CHẤT CHỐNG
CHÁY
Các hợp chất diphenyl ete polybrom hóa (PBDEs)
là các hợp chất cơ brom được sử
dụng làm chất chống cháy. Chúng có cấu trúc tương tự như các hợp chất PCB và các hợp
chất được poly halogen hóa khác, bao gồm hai vòng thơm được halogen hóa. PBDEs
được phân loại theo số nguyên tử brôm trung bình trong phân tử. Họ PBDEs bao gồm 209
chất có thể, gọi là chất đồng loại (congener) C
12
H
10−x
Br
x
O (x = 1, 2, , 10 = m + n)). Các
chất đồng loại bao gồm dibromodiphenylete, tribromodiphenylete, tetrabromodiphenylete,
pentabromodiphenylete, hexabromodiphenylete, heptabromodiphenylete,
octabromodiphenylete, nonabromodiphenylete và decabromodiphenylete. Tại Hoa Kỳ,
PBDEs được bán với tên thương mại: DE-60F, DE-61, DE-62, và DE-71 được áp dụng
cho hỗn hợp pentaBDE ; DE-79 được áp dụng cho hỗn hợp octaBDE; DE 83R và Saytex
102E áp dụng cho hỗn hợp decaBDE. Các sản phẩm thương mại PBDEs không phải là
23
hợp chất đơn hoặc thậm chí không phải là chất đồng loại duy nhất mà chúng thường được
tạo thành từ một hỗn hợp của các chất đồng loại.
Cấu trúc hóa học của PBDEs
Các PBDEs được brom hóa thấp hơn: Loại này có số nguyên tử brôm trung bình trong
mỗi phân tử từ 1-5 và được coi là nguy hiểm hơn vì chúng có độ tích tụ sinh học cao hơn.
Các PBDEs được brom hóa thấp hơn đã được biết là ảnh hưởng đến hàm lượng hoóc môn
trong tuyến giáp. Các nghiên cứu đã cho thấy chúng có ảnh hưởng đến sinh sản và thần
kinh ở nồng độ nhất định hoặc cao hơn.
Các PBDEs được brom hóa cao hơn: Lo
ại này có số nguyên tử brôm trung bình trong
mỗi phân tử lớn hơn 5. Hỗn hợp thương mại, có tên gọi là pentabromodiphenyl ete, chứa
các dẫn xuất pentabromo chủ yếu (50-62%), tuy nhiên hỗn hợp cũng có chứa các
tetrabromua (24-38%) và hexabromua (4-8%), cũng như lượng vết của tribromua (0-1%).
Tương tự như vậy, octabromodiphenyl ete thương mại là một hỗn hợp của các chất đồng
đẳng: hexa-, hepta-, octa-, nona-, và decabromua.
Việc lựa chọn các đồng phân penta-BDE và octa-BDE dựa trên các đồng phân được
biết đến trong các sản phẩm kỹ thuật và các chuẩn sẵn có thương mại. Các thành phần
thực tế của penta-BDE kỹ thuật sẵn có thương mại thay đổi tùy thuộc vào nhà sản xuất.
Ngoài sản phẩm thương mại DE-71 còn có Bromkal Saytex 70 và 115, mặc dù hai sản
phẩm sau này không còn sản xuất và có mặt trên thị trường Liên minh châu Âu. Tỷ lệ các
đồng phân penta-BDE có thể
có mặt trong penta-BDE kỹ thuật chiếm từ 50 - 62%.
Trong các sản phẩm kỹ thuật penta-BDE-DE71 (bảng 2) có ba đồng phân penta-BDE:
- 2,2 ", 4,4" ,6-pentaBDE (BDE100)
- 2,2 ", 4,4" ,5-pentaBDE (BDE99)
- 2,2 ", 3,4,4 '-pentaBDE (BDE85)
Thành phần thực tế của các octa-BDE kỹ thuật cũng thay đổi tùy thuộc vào
nhà sản xuất, do vậy thông thường chỉ một phạm vi tỷ lệ phần trăm nhất định của
nhóm chất đồng loại riêng biệt có trong các sản phẩm kỹ thuật có thể được quy định
trong từng trường hợp. Tỷ lệ của đồng phân octa-BDE trong các sản ph
ẩm octa-BDE
24
kỹ thuật thay đổi từ 26 -36%. Có ba đồng phân octa-BDE trong sản phẩm octa-BDE-
DE79 kỹ thuật (bảng 3):
- 2,2 ", 3,4,4, 5,5 '6-octaBDE (BDE203)
- 2,2, 3,3, 4,4, 5,6 '-octaBDE (BDE196)
- 2,2, 3,3, 4,4, 6,6 '-octaBDE (BDE197)
Sáu đồng phân được đề cập có sẵn thương mại ở dạng chuẩn đơn.
Bảng 2: Tỷ lệ phần trăm khối lượng thành phần của penta-BDE-DE-71 kỹ thuật
STT
Ký hiệu
Ballschmitter
Tên hợp chất
Phần trăm theo
khối lượng
1 17 2,2’,4-triBDE 0.067
2 28
2,4,4’-triBDE 0.22
3 47
2,2’,4,4’-tetraBDE 32.96
4 66
2,3’,4,4’-tetraBDE 0.77
5 100
2,2’,4,4’,6-pentaBDE 9.96
6 99
2,2’,4,4’,5-pentaBDE 42.03
7 85
2,2’,3,4,4’-pentaBDE 1.82
8 154
2,2’,4,4’,5,6’-hexaBDE 4.15
9 153
2,2’,4,4’,5,5’-hexaBDE 4.77
10 138
2,2’,3,4,4’,5’-hexaBDE 0.46
Bảng 3: Tỷ lệ phần trăm khối lượng thành phần của octa-BDE-DE-79 kỹ thuật
STT
Ký hiệu
Ballschmitter
Tên hợp chất
Phần trăm theo
khối lượng
1 154 2,2’,4,4’,5,6’-hexaBDE 1.19
2
153 2,2’,4,4’,5,5’-hexaBDE 8.10
3
183 2,2’,3,4,4’,5’,6-heptaBDE 40.17
4
u HeptaBDE 2.01
5
190 2,3,3’,4,4’,5,6-heptaBDE 0.84
6
197* 2,2’,3,3’,4,4’,6,6’-octaBDE 21.42
7
203* 2,2’,3,4,4’,5,5’,6-octaBDE 5.51
8
196* 2,2’,3,3’,4,4’,5,6’-octaBDE 8.27
25
9
u NonaBDE 12.49
u: đồng phân chưa biết;
*
: Các đồng phân này được nhận biết bằng cách so sánh thời gian lưu với
các chất chuẩn sẵn có
Các hợp chất biphenyl polybrom hóa (PBBs), còn gọi là biphenyl được brom hóa
hoặc các hợp chất polybromobiphenyl, là một nhóm các hóa chất được sản xuất, của các
hợp chất poly halogen hóa. PBBs thường tồn tại ở dạng các chất rắn không màu tới trắng
đục. Chúng có áp suất hơi thấp, rất dễ hòa tan trong benzen, toluen, và không hòa tan
trong nước. Chúng bị thoái biến bởi tia UV.
Cấu trúc hóa học của
biphenyl polybrom hóa
Tương tự PBDEs, Polybromobiphenyls [PBBs] gồm 209 chất đồng loại. Sáu chất
đồng loại thường sử dụng nhiều nhất trong các sản phẩm chất chống cháy thương mại là:
2-bromobiphenyl (PBB-1)
2,2’-bromobiphenyl (PBB-4)
2,2’,5-bromobiphenyl (PBB-18)
2,2’,4,5’-bromobiphenyl (PBB-49)
2,2’,4,5’,6 -brombiphenyl (PBB-103)
2,2’,4,4’,5,5’-bromobiphenyl (PBB-153);
2-bromobiphenyl (PBB-1);
công thức phân tử C
12
H
9
Br;
khối lượng phân tử 233.1
2,2’,4,4’,5,5’-bromobiphenyl (PBB-153);
công thức phân tử C
12
H
4
Br
6
;
khối lượng phân tử 627.6