ГОСТ Р ИСО 17234-2-2015 Кожа. Химические испытания для определения содержания некоторых азокрасителей в окрашенной коже. Часть 2. Метод определения содержания 4-аминоазобензола

ГОСТ Р ИСО 17234-2-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОЖА

Химические испытания для определения содержания некоторых азокрасителей в окрашенной коже

Часть 2

Метод определения содержания 4-аминоазобензола

Leather. Chemical tests for the determination of certain azo colorants in dyed leathers. Part 2. Method for determination of 4-aminoazobenzene

ОКС 59.140.30

Дата введения 2016-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 412 "Текстиль", Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации" (ОАО "ВНИИС") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 июня 2015 г. N 751-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 17234-2:2011* "Кожа. Химические испытания для определения содержания некоторых азокрасителей в окрашенной коже. Часть 2. Определение содержания 4-аминоазобензола" (ISO 17234-2:2011 "Leather - Chemical tests for the determination of certain azo colorants in dyed leathers - Part 2: Determination of 4-aminoazobenzene").

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

Настоящий стандарт дополняет ИСО 17234-1 и устанавливает специальный метод для определения наличия в продукции некоторых азокрасителей, способных выделять 4-аминоазобензол. Данный метод также позволяет обнаружить 4-аминоазобензол (краситель анилиновый желтый 1), уже присутствующий в качестве свободного амина в продукции, не прошедшей восстановительное расщепление.

Азокрасители, способные образовывать 4-аминоазобензол, генерируют в условиях, установленных ИСО 17234-1, для определения аминов, анилина и 1,4-фенилендиамина. Наличие красителей на основе 4-аминоазобензола невозможно надежно установить без дополнительной информации (например, химического состава использованного красителя) или без специальной методики.

Данным методом невозможно определить количественное содержание использованных азокрасителей, способных выделять в процессе восстановительного расщепления азогруппы (азогрупп) один или несколько других ароматических аминов, приведенных в приложении XVII к Регламенту EC 1907/2006 Европейского парламента и Совета о регистрации, оценке, разрешении и ограничении (запрещении) применения химических веществ [Council on the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (Регламент REACH)], за исключением 4-аминоазобензола.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты*:

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - .

ИСО 2418:2002 Кожа. Химические, физические и механические испытания и испытания на прочность. Определение местоположения образца (ISO 2418:2002 Leather - Chemical, physical and mechanical and fastness tests - Sampling location)

ИСО 4044:2008 Кожа. Химические испытания. Подготовка образцов для химических испытаний (ISO 4044:2008 Leather - Chemical tests - Preparation of chemical test samples)

3 Общие положения

Некоторые азокрасители способны выделять при восстановительном расщеплении азогрупп(ы) вещество 4-аминоазобензол, которое запрещено согласно приложению XVII к Регламенту REACH.

Таблица 1 - 4-аминоазобензол, запрещенный Регламентом REACH 1907/2006 (приложение XVII)

4 Принцип

После обезжиривания образец кожи обрабатывают дитионитом натрия в щелочном растворе при температуре 40°C в закрытом сосуде. 4-аминоазобензол, выделяющийся в процессе восстановления, переводят в фазу трет-бутилметилового эфира с помощью экстракции в системе "жидкость - жидкость". Аликвотное количество фазы трет-бутилметилового эфира используют для анализа.

Обнаружение и определение 4-аминоазобензола выполняют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии [ВЭЖХ (HPLC)] с использованием фотометрического детектора на диодной матрице [ФДМД (DAD)] или масс-селективного детектора [ВЭЖХ/МСД (HPLC/MSD)], методом капиллярной газовой хроматографии с помощью масс-селективного детектора [КГХ/МСД (GC/MSD)], или методом капиллярного электрофореза с помощью фотометрического детектора на диодной матрице [КЭ/ФДМД (CE/DAD)], или количественно методом тонкослойной хроматографии или высокоэффективной тонкослойной хроматографии [ТСХ, ВЭТСХ (TLC, HPTLC)].

Если 4-аминоазобензол обнаруживают одним хроматографическим методом, необходимо выполнить подтверждение, используя один или несколько альтернативных методов. Количественное определение аминов проводят методом ВЭЖХ/ФДМД.

5 Меры предосторожности

5.1 Соединения 4-аминоазобензола относят к потенциальным канцерогенам для человека.

Работы с этими веществами и их утилизацию необходимо проводить в строгом соответствии с национальными регламентами по здравоохранению и безопасности.

5.2 Пользователь несет ответственность за соблюдение безопасной и надежной техники обращения с материалами данного метода испытаний. Относительно конкретных подробностей, таких, например, как таблицы по безопасности материалов и другие рекомендации, необходимо проконсультироваться с изготовителями.

5.3 Рекомендуется следовать правилам надлежащей лабораторной практики. В любом из помещений лаборатории при работе с порошкообразными красителями и 4-аминоазобензолом необходимо пользоваться защитными очками, противопылевыми респираторами и одноразовыми перчатками.

5.4 Пользователи должны соблюдать требования национальных и местных правил техники безопасности.

6 Аппаратура

Стандартное лабораторное оборудование и, в частности, следующее.

6.1 Подходящий для реакции сосуд из термостойкого стекла с газонепроницаемой пробкой.

6.2 Нагреватель, создающий температуру (40±2)°C.

6.3 Сепаратор со скоростью вращения более 3000 об/мин.

6.4 Ротационный вакуумный испаритель.

6.5 Пипетки требуемого размера или разные.

6.6 Ультразвуковая ванна не менее 160 Вт, с регулируемым нагревом.

6.7 Горизонтальный встряхиватель с достаточной частотой 5 с, длиной перемещения от 2 до 5 см.

6.8 Полипропиленовый или полиэтиленовый шприц объемом 2 мл.

6.9 Оборудование для следующих методов

6.9.1 Газовая хроматография (ГХ) с масс-селективным детектором (МСД).

6.9.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) с градиентом элюирования и фотометрическим детектором на диодной матрице (ФДМД) или масс-селективным детектором (МСД).

6.9.3 Тонкослойная хроматография (ТСХ) или высокоэффективная тонкослойная хроматография (ВЭТСХ) с соответствующим детектированием.

6.9.4 Капиллярный электрофорез (КЭ) с детектором ФДМД.

Примечание - Описание оборудования приведено в приложении A.

7 Реактивы

Если нет иных указаний, применяют химические вещества аналитической чистоты.

7.1 Гидроксид натрия.

7.2 Водный раствор дитионита натрия, =200 мг/мл, свежеприготовленный, для использования непосредственно после выдерживания в течение 1 ч в закрытом сосуде.

________________

- концентрация по массе (масса вещества на единицу массы смеси).

7.3 Раствор гидроксида натрия, w=2%.

________________

w - процентная концентрация по массе (массовая доля).

7.4 н-гексан.

7.5 трет-бутилметиловый эфир.

7.6 Хлорид натрия.

7.7 4-аминоазобензол, сверхчистый.

7.8 Внутренние стандарты для газовой хроматографии (ИС), например:

- ИС 1: нафталин-d8 (CAS No.: 1146-65-2);

- ИС 2: 2,4,5-трихлоранилин (CAS No.: 636-30-6);

- ИС 3: бензидин-d8 (CAS No.: 92890-63-6);

- ИС 4: антрацен-d10 (CAS No.: 1719-06-8).

7.9 Стандартные растворы

7.9.1 Раствор внутреннего стандарта (ИС) в трет-бутилметиловом эфире, =10,0 мкг/мл.

7.9.2 Градуировочный раствор 4-аминоазобензола для проверки методики эксперимента и приготовления градуировочных растворов 4-аминоазобензола в метаноле, =500 мкг/мл.

8 Отбор проб

Если возможно, проводят отбор проб в соответствии с ИСО 2418 и измельчают кожу в соответствии с ИСО 4044. Если отбор проб в соответствии с ИСО 2418 невозможен (например, в случае отбора кожи из готовых отделанных изделий, таких как обувь или одежда), в протоколе испытаний описывают процедуру отбора проб.

Все следы клея должны быть удалены механическим способом.

В случае кожаного лоскутного изделия с разноцветным рисунком различные цвета, по возможности, рассматривают отдельно. Для изделий, изготовленных из кожи различного качества, образцы кожи различного качества анализируют отдельно.

9 Проведение анализа

9.1 Обезжиривание

Обрабатывают кожу массой более 1,0 г, измельченную на кусочки (площадью 25 мм), или измельченный образец кожи, помещая в закрытый сосуд вместимостью 50 мл (см. 6.1), порцией 20 мл н-гексана (см. 7.4), в ультразвуковой ванне (см. 6.6) при температуре (40±2)°C в течение 20 мин.

Декантируют слой н-гексана с образца кожи. Следует избегать потерь частиц кожи во время декантирования. Сразу после декантирования обрабатывают образец так же, как до этого, порцией 20 мл н-гексана. Выпаривают остаток н-гексана из открытого сосуда в течение ночи или более длительного срока.

9.2 Восстановительное расщепление

Добавляют 9 мл раствора гидроксида натрия (см. 7.3) к образцу. Плотно закупоривают реакционный сосуд и энергично встряхивают. Все волокна кожаного материала следует смочить.

Затем с помощью шприца (см. 6.8) добавляют 1,0 мл водного раствора дитионита натрия (см. 7.2). Образец с восстановительным раствором энергично встряхивают и выдерживают при температуре (40±2)°C в течение точного интервала времени, 30 мин. Затем охлаждают до комнатной температуры (от 20°C до 25°C) в течение 1 мин водой или, если необходимо, охлаждающей смесью льда, воды и соли.

9.3 Отделение и концентрирование 4-аминоазобензола

Добавляют 5 мл трет-бутилметилового эфира (см. 7.5) или 5 мл раствора внутреннего стандарта (см. 7.9.1) в реакционный раствор. После этого добавляют 7 г хлорида натрия (см. 7.6) и встряхивают смесь непрерывно в течение 45 мин, с частотой встряхивания f=5 с (см. 6.7). Для полного разделения фаз смесь после встряхивания центрифугируют.

Задержка между охлаждением и встряхиванием рекомендуется не более 5 мин.

Для последующего анализа переносят аликвотное количество фазы трет-бутилметилового эфира в подходящий сосуд, который немедленно закрывают. Выполняют обнаружение и определение 4-аминоазобензола хроматографическими методами, перечисленными в 6.9.

РЕКОМЕНДАЦИЯ - Для некоторых методов анализа может потребоваться концентрирование экстракта, полученного по 9.3, или перенос его в другой подходящий растворитель (например, метанол). Рекомендуется концентрировать экстрагированную фазу трет-бутилметилового эфира до примерно 1 мл (не досуха) в вакуумном ротационном испарителе при небольшом разрежении и температуре не более 50°C. Затем удалить остаток растворителя очень осторожно, без вакуума, в слабом токе инертного газа.

Примечание 1 - Удаление растворителя (концентрирование в вакуумном ротационном испарителе, выпаривание досуха) может привести к значительным потерям 4-аминоазобензола, если выполнять процедуру без контроля.

Примечание 2 - Если возможно, стараются избежать замены растворителя, поскольку в процессе анализа значительные потери анализируемого вещества могут произойти за счет матричных эффектов.

9.4 Градуировочная смесь

Добавляют 5 мл трет-бутилметилового эфира (см. 7.5) или 5 мл раствора внутреннего стандарта (см. 7.9.1) к 100 мкл градуировочного раствора 4-аминоазобензола (см. 7.9.2). Эту смесь используют для калибровки, поскольку извлечение 4-аминоазобензола при разделении фаз с использованием данной методики составляет от 95% до 100%.

9.5 Проверка аналитической системы

Чтобы проверить методику, 100 мкл градуировочного раствора 4-аминоазобензола (см. 7.9.2) обрабатывают согласно 9.2 и 9.3. Степень извлечения 4-аминоазобензола должна быть не менее 60%.

9.6 Хроматографический анализ

Обнаружение 4-аминоазобензола можно произвести с помощью хроматографических методов, перечисленных в 6.9. Можно использовать другие подтвержденные методы. Количественное определение 4-аминоазобензола выполняют с помощью метода ВЭЖХ/ФДМД или КГХ/МСД; если используют газовую хроматографию, применяют соответствующие внутренние стандарты (см. 7.8).

10 Оценка

Количество 4-аминоазобензола обычно вычисляют с помощью компьютерной программы. Расчет можно осуществить вручную по площадям пиков.

10.1 Вычисление с помощью внутреннего стандарта

Концентрацию 4-аминоазобензола, w, вычисляют как массовую долю, в миллиграммах на килограмм (мг/кг) образца, по следующей формуле:

,

где - концентрация 4-аминоазобензола в градуировочном растворе, мкг/мл;

A - площадь пика 4-аминоазобензола в растворе образца, в единицах площади;

A - площадь пика 4-аминоазобензола в градуировочном растворе, в единицах площади;

A - площадь пика внутреннего стандарта в растворе образца, в единицах площади;

________________

Количественный анализ с помощью ГХ/МСД.

A - площадь пика внутреннего стандарта в градуировочном растворе, в единицах площади;

________________

Количественный анализ с помощью ГХ/МСД.

V - объем образца согласно 9.3 (конечный объем образца), мл; здесь: 5 мл;

m - масса образца кожи, г.

10.2 Расчет без внутреннего стандарта

Концентрацию 4-аминоазобензола вычисляют как массовую долю w, мг/кг, по следующей формуле:

,

где - концентрация 4-аминоазобензола в градуировочном растворе, в микрограммах на миллилитр (мкг/мл);

A - площадь пика 4-аминоазобензола в растворе образца, в единицах площади;

A - площадь пика 4-аминоазобензола в градуировочном растворе, в единицах площади;

V - объем образца согласно 9.3 (конечный объем образца), мл; здесь: 5 мл;

m - масса образца кожи, г.

10.3 Надежность метода

В отношении надежности метода см. приложение B.

11 Протокол испытания

Протокол испытания должен включать следующее:

a) ссылку на настоящий стандарт;

b) вид, происхождение и обозначение образца (составной образец, если применим);

c) дату поступления образца и дату проведения анализа;

d) процедуру отбора проб;

e) примененные методы детектирования и количественного определения;

f) результаты, сообщаемые как концентрация и предел обнаружения 4-аминоазобензола, в мг/кг. Следует быть внимательным в интерпретации результатов при получении значения 4-аминоазобензола менее 30 мг/кг (см. приложение C).

Приложение А
(справочное)

Методы хроматографического анализа

A.1 Предварительное замечание

Поскольку оснащение (см. 6.9) лабораторий может быть различным, для хроматографических анализов невозможно представить общие инструкции. Успешно испытываются и используются следующие параметры.

A.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) (количественный метод)

A.2.1 Высокоэффективная жидкостная хроматография/фотометрический детектор с диодной матрицей (ВЭЖХ/ФДМД)

Таблица A.1 - Программа градиента

A.2.2 Высокоэффективная жидкостная хроматография/масс-селективный детектор (ВЭЖХ/ФДМД/МСД)

Таблица A.2 - Программа градиента

A.3 Капиллярная газовая хроматография (КГХ/МСД) (количественный метод)

A.4 Капиллярный электрофорез (КЭ/ФДМД) (количественный метод)

200 мкл раствора образца (см. 9.3) смешивают с 50 мкл HCl (c=0,01 моль/л) и пропускают через мембранный фильтр (0,2 мкм). Этот раствор анализируют с помощью капиллярного зонального электрофореза.

A.5 Тонкослойная хроматография (ТСХ) (количественный метод); ВЭТСХ или ТСХ только для полуколичественного подтверждения

A.5.1

Пластины (ВЭТСХ): силикагель 60 с флуоресцентным индикатором F254, (20х10) см.

Применяемый объем: (2-5) мкл, наносится в виде капли.

Подвижный растворитель 1: хлороформ/уксусная кислота (90+10) частей на объем.

A.5.2

Пластины (ТСХ): силикагель 60 с флуоресцентным индикатором F254, (20х20) см.

Применяемый объем: 10,0 мкл, наносится в виде линии.

Подвижный растворитель 2: хлороформ/этилацетат/уксусная кислота (60+30+10) частей на объем.

Подвижный растворитель 3: хлороформ/метанол (95+5) частей на объем.

Подвижные растворители 2 и 3: один за другим без просушивания пластин.

A.5.3

Реактив 1: 0,1% NaNO в HCl (c=1 моль/л).

Реактив 2: 0,2% -нафтол в KOH (c=1 моль/л).

A.6 Примеры хроматограмм и спектров

Примеры хроматограмм и спектров показаны на рисунках A.1-A.4.

X - время; Y - относительные единицы; 1 - внутренний стандарт; 2 - 4-аминоазобензол

Рисунок A.1 - Хроматограмма общего ионного тока, 4-аминоазобензол, КГХ/МСД

X - m/z; Y - относительные единицы

Рисунок A.2 - КГХ/МСД 70 эВ-спектр и структура 4-аминоазобензола

X - мин;

Y - мЕОП (0,001 единицы оптической плотности); 1 - ФДМД A, сигнал =240; 2 - 4-аминоазобензол; 3 - ФДМД B, сигнал=380

Рисунок A.3 - Хроматограмма 4-аминоазобензола, ВЭЖХ/ФДМД; детектирование при 240 и 380 нм

X - нм; Y - мЕОП (0,001 единицы оптической плотности)

Рисунок A.4 - ВЭЖХ/ФДМД-спектр 4-аминоазобензола

Приложение B
(справочное)

Надежность метода

Таблица B.1 касается межлабораторных испытаний, выполненных для определения содержания 4-аминоазобензола в коже

Таблица B.1 - Результаты межлабораторных испытаний. Определение концентрации образовавшегося 4-аминоазобензола в коже [1]

Данный официальный метод был разработан рабочей группой "Анализ запрещенных азокрасителей" германской BVL и оценен в межлабораторном испытании, в котором приняли участие 11 лабораторий.

a) В отношении оценки повторяемости и воспроизводимости результатов межлабораторных испытаний (по круговой схеме) необходимо учесть следующее:

1) межлабораторные испытания продемонстрировали, что отношение красителя к восстановителю и "возраст" восстановителя могут оказывать решающее влияние на количественный результат. Следовательно, рекомендуется выполнять восстановительное расщепление в строгом соответствии с условиями, изложенными в 9.2 (время, температура и количество);

2) другим важным фактором является экстракция системы "жидкость - жидкость", например, разделение водной и органической фаз, чтобы предотвратить дальнейшую реакцию расщепления азогруппы 4-аминоазобензола. Следовательно, настоятельно рекомендуется точно соблюдать условия, изложенные в 9.3.

b) Пробу кожи для межлабораторных испытаний взяли от типового изделия, разрезали и смешали с неокрашенной кожей. Таким образом можно снизить гомогенность материала.

c) Применение других подходящих внутренних стандартов может привести к более высокой повторяемости метода КГХ/МСД. Это условие, однако, не рассматривалось в оценке межлабораторных испытаний.

Приложение C
(справочное)

Руководство по оценке. Интерпретация результатов анализа

Поскольку получение аминов в очень небольших количествах может привести к ложным положительным результатам, приложение XVII Регламента REACH 1907/2006 определяет предельное значение как 30 мг/кг материала пробы. Это значение применяется только в пробе материала, который является гомогенным по структуре и окрашиванию, а не к смешанной пробе гетерогенного состава.

Если обнаруженное количество 4-аминоазобензола превышает 30 мг/кг, можно предположить, что был использован определенный азокраситель. При концентрации ниже 30 мг/кг в настоящее время невозможно сделать авторитетное заявление об использовании определенных азокрасителей без получения дополнительной информации, такой, например, как тип и/или чистота использованных красителей или другого использованного сырья.

В этом контексте рекомендуется сообщать результаты анализа следующим образом:

В случае, когда концентрация образовавшегося 4-аминоазобензола не более 30 мг/кг:

"Согласно выполненному анализу азокрасителей, способных выделять 4-аминоазобензол в результате восстановительного расщепления их азогрупп(ы), в предложенном изделии обнаружено не было".

В случае, когда концентрация образовавшегося 4-аминоазобензола более 30 мг/кг:

"Согласно выполненному анализу предполагается, что предложенное изделие изготовлено или обработано с применением азокрасителей, запрещенных в соответствии с приложением XVII Регламента REACH 1907/2006".

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам Российской Федерации

Таблица ДА.1

Библиография

Электронный текст документа
и сверен по:

, 2016