GB/T 22788-2016 玩具及儿童用品材料中总铅含量的测定

　　ICS 97.200.50 Y 57

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 22788—2016代替 GB/T 22788—2008

　　玩具及儿童用品材料中总铅含量的测定

　　Determination oftotallead contentin materialoftoysand children’s products

　　2016-12-13发布 2017-07-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 22788—2016

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 22788—2008《玩具表面涂层中总铅含量的测定》,与 GB/T 22788—2008相比 ,除编辑性修改外 ,主要技术变化如下 :

　　— 修改了中英文名称 ;

　　— 修改了标准的适用范围(见第 1 章 ,2008年版第 1 章) ;

　　— 增加了玩具及儿童用品的金属材料及非金属材料中总铅含量的测定方法(见 7.2.2、7.2.3、7.2.4) 。本标准由中国轻工业联合会提出 。

　　本标准由全国玩具标准化技术委员会(SAC/TC253)归 口 。

　　本标准起草单位 :广东出入境检验检疫局检验检疫技术中心玩具婴童用品实验室 、必维申美商品检测(上海)有限公司 、广东汇乐玩具实业有限公司 、好孩子儿童用品有限公司 、江苏亿科检测技术服务有限公司 、江苏出入境检验检疫局轻工产品与儿童用品检测中心 、深圳出入境检疫检疫局玩具检测技术中心 、福建省产品质量检验研究院 、中国上海进出口玩具检测中心 、深圳市计量质量检测研究院 、浙江省质量检测科学研究院 、江苏检验检疫自行车检测中心 、国家日用小商品质量监督检验中心 、威凯检测技术有限公司 、北京中轻联认证中心 。

　　本标准主要起草人 :刘崇华 、田勇 、程玉龙 、卢瑜 、卫碧文 、张曜 、郑长庆 、周利英 、邹宇 、王欣 、陈伟 、廖上富 、陈德文 、梁健能 。

　　本标准于 2008年 12月首次发布 。

　　玩具及儿童用品材料中总铅含量的测定

　　警告— 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验 。本标准并未指出所有可能的安全问题 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施 ,并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　本标准规定了玩具及儿童用品材料中总铅含量的测定方法 。

　　本标准适用于玩具及儿童用品表面涂层 、金属材料及非金属材料中总铅含量的测定 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备

　　GB/T 6379. 2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第 2 部分 :确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法

　　GB 6675. 4 玩具安全 第 4部分 :特定元素的迁移

　　GB/T 6682 实验室用水规格和试验方法

　　3 术语和定义

　　GB 6675. 4界定的术语和定义适用于本文件 。

　　4 原理

　　经电热板加热法或微波法消解试样 ,采用火焰原子吸收光谱仪(FAAS) 或采用其他适合的仪器在合适的条件下测定铅的浓度 。

　　5 试剂和材料

　　除非另有规定 ,仅使用分析纯或分析纯以上级别试剂 。

　　5. 1 水 ,GB/T 6682,2 级 。

　　5.2 硝酸(质量分数约为 67%) 。

　　5.3 过氧化氢(质量分数约为 30%) 。

　　5.4 盐酸 (质量分数约为 37%) 。

　　5.5 氢氟酸(质量分数约为 40%) 。

　　5.6 硝酸(1+99) 。

　　5.7 硝酸(5+95) 。

　　5. 8 硝酸(10+90) 。

　　GB/T 22788—2016

　　5.9 硼酸溶液(质量分数为 5%) :称取硼酸 5. 0 g,加入 95 mL水 ,摇匀 。

　　5. 10 铅标准溶液(1 000 mg/L) :按 GB/T 602配制或直接购买有证标准物质 。

　　5. 11 铅系列标准工作溶液 1:分别吸取一定体积铅标准溶液(5. 10)于 100 mL容量瓶 ,用硝酸(5. 7) 稀释至刻度 ,混匀 ,配制成浓度为 0 mg/L、0. 1 mg/L、0. 5 mg/L、1. 0 mg/L、2. 0 mg/L、5. 0 mg/L的标准工作溶液 。

　　5. 12 铅系列标准工作溶液 2:分别吸取一定体积铅标准溶液(5. 10)于 100 mL容量瓶 ,用硝酸(5. 8) 稀释至刻度 ,混匀 ,配制成浓度为 0 mg/L、0. 1 mg/L、0. 5 mg/L、1. 0 mg/L、2. 0 mg/L、5. 0 mg/L的标准工作溶液 。

　　5. 13 玻璃珠 ,直径不超过 5 mm ,也可用沸石代替 。

　　6 仪器和设备

　　6. 1 火焰原子吸收光谱仪或其他适合的仪器 。

　　6.2 可控温电加热板 :最高工作温度不小于 200 ℃ 。

　　6.3 微波消解仪 :带程序温度控制功能 ,最高工作温度不小于 210 ℃ 。

　　6.4 分析天平 :精度为 ±1 mg。

　　7 分析步骤

　　7. 1 试样的制备

　　制样时应选择试样中具有代表性的材料 。若存在试样量不足的情况 ,试样可取自同一批次的多个相同玩具或儿童用品 。

　　制备涂层材料时 ,应在室温条件下用刀片或其他合适的刮削工具将样品上的涂层材料刮下 ,但应注意不要刮到样品的基体材料 ;制备金属材料和塑料 、聚合物及其他非金属材料时 ,如样品表面带有涂层 ,应将涂层刮除 。获取的试样在室温条件下粉碎至最大尺寸为 5 mm×5 mm×5 mm。

　　7.2 试样的消解

　　7.2. 1 涂层材料

　　注 : 本标准提供了涂层材料的两种消解方法 ,实验室可根据条件选用 。

　　7.2. 1. 1 电热板加热消解法

　　称取试样约 0. 2 g,精确到 1 mg,置于 50 mL烧杯中 ,加入 7 mL硝酸(5. 2) ,必要时可放入 3 颗 ~ 5 颗玻璃珠(5. 13) ,盖上 表 面 皿 , 在 电 热 板 上 加 热 使 溶 液 保 持 微 沸 , 消 化 15 min左 右 , 取 下 冷 却 大 约5 min,缓慢滴加 1 mL~ 2 mL过氧化氢(5. 3) ,再次放至电热板上加热至试样消解完全 。如试样消解不完全 ,取下稍冷 ,再加入 0. 5 mL~ 2 mL硝酸(5. 2)和数滴过氧化氢(5. 3) ,继续加热,重复该步骤 1 次 ~ 2 次使试样消化完全 ,至残余溶液约 1 mL,取下冷却到室温 。 用约 10 mL水稀释 ,溶液过滤到 25 mL容量瓶中 ,再用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗烧杯和滤纸 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL 的容量瓶中并定容待测 。

　　添加过氧化氢过程中应特别关注溶液爆沸或溢出而可能造成的危险 。

　　7.2. 1.2 微波消解法

　　称取试样约 0. 2 g,精确到 1 mg,置于微波消解罐中 , 分别加入 5 mL硝酸(5. 2) 、2 mL 过 氧 化 氢(5. 3) 。然后将消解罐封闭 ,按以下温度程序进行消解 : 大约 10 min的时间内升温到(180±5) ℃ ,维持

　　该温度 30 min后降温 。 消解罐冷却至室温后 , 打开消解罐 ,将消解溶液转移至 25 mL 的容量瓶中 ,用少量硝酸(5. 6)洗涤微波消解内罐和内盖 3 次 ,将洗涤液并入容量瓶 ,如果消解溶液不澄清或有沉淀产生 ,应过滤溶液 ,残留的固态物质用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL的容量瓶中并定容待测 。

　　7.2.2 金属材料

　　注 : 本标准提供了金属材料的两种消解方法 ,实验室可根据条件选用 。

　　7.2.2. 1 电热板加热消解法

　　称取试样约 0. 2 g,精确到 1 mg,置于 50mL烧杯中 ,加入 6 mL盐酸(5. 4)和 2 mL硝酸(5. 2) ,在电热板上加热使溶液保持微沸 ,消化 15 min左右 ,如试样溶解不完全 ,取下稍冷 ,再加入 0. 5 mL~ 2 mL硝酸(5. 2)和数滴盐酸(5. 4) ,继续加热,重复该步骤 1 次 ~ 2 次使试样消化完全 ,至残余溶液约 1 mL左右 ,取下冷却到室温 。用约 10mL水稀释 ,溶液过滤到 25mL容量瓶中 ,再用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗烧杯和滤纸 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL 的容量瓶中并定容待测 。

　　7.2.2.2 微波消解法

　　称取试样约 0. 2 g,精确至 1 mg,置于聚四氟乙烯的微波消解容器中 ,加入 6 mL硝酸(5. 2) 、2 mL盐酸(5. 4) ,室温下待反应平息后 ,将消解罐封闭 ,按以下温度程序进行消解 : 大约 6 min 的时间升温到(180±5) ℃ ,维持该温度 5 min后降温 。待容器冷却至室温后打开容器 ,转移至 25 mL容量瓶 ,用少量硝酸(5. 6)分 3 次洗涤微波消解内罐和内盖 ,将洗涤液并入容量瓶 ,消解液如果不澄清或有沉淀产生 ,应过滤溶液 ,残留的固态物质用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL 的容量瓶中并定容待测 。

　　7.2.3 陶瓷、玻璃、水晶及其他含硅质非金属材料

　　称取试样约 0. 2 g,精确到 1 mg,置于聚四氟乙烯的微波消解容器中 ,加入 6 mL硝酸(5. 2) 、1 mL氢氟酸(5. 5) ,待 反 应 平 息 后 , 将 容 器 密 封 , 置 于 微 波 消 解 仪 内 , 然 后 按 以 下 温 度 程 序 进 行 消 解 : 大 约6 min的时间内上升到(185±5) ℃ ,维持该温度 10 min后降温 。 待容器冷却至室温后打开容器 , 向每个消解罐中加入 8 mL硼酸溶液(5. 9) ,转移至 25 mL塑料容量瓶 ,用少量硝酸(5. 6)分 3 次洗涤微波消解内罐和内盖 ,将洗涤液并入塑料容量瓶 ,消解液如果不澄清或有沉淀产生 ,应过滤溶液 ,残留的固态物质用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL 的塑料容量瓶中并定容待测 。

　　操作过程应戴耐酸碱手套和防毒面具 , 以防吸入氢氟酸或与皮肤接触 。

　　7.2.4 塑料、聚合物及其他不含硅质非金属材料

　　称取试样约 0. 2 g,精确到 1 mg,置于聚四氟乙烯的微波消解容器中 ,加入 7 mL硝酸(5. 2) ,待反应平息后 ,将容器密封 ,置于微波消解仪内 ,然后按以下温度程序进行消解 : 大约 20 min的时间内升温到(205±5) ℃ ,维持该温度 10 min后降温 。待容器冷却至室温后打开容器 ,转移至 25 mL容量瓶 ,用少量硝酸(5. 6)分 3 次洗涤微波消解内罐和内盖 ,将洗涤液并入容量瓶 ,消解液如果不澄清或有沉淀产生 ,应过滤溶液 ,残留的固态物质用 5 mL硝酸(5. 6)分 3 次冲洗 ,所得到的溶液全部合并转移至 25 mL 的容量瓶中并定容待测 。

　　7.2.5 空白试验

　　随同试样做空白试验 ,空白试验应与试样平行进行 ,并采用相同的分析步骤 ,取相同量的所有试剂 ,但不加试样 。

　　7.3 测定

　　7.3. 1 总则

　　采用火焰原子吸收光谱仪测定 。将试验溶液吸入到乙炔-空气火焰中 ,测定由铅空心阴极灯发射的选择谱线处的吸收值 。并根据标准曲线推算测定值 。

　　注 : 测试实验室也可采用其他经过验证的 检 测 方 法 测 定 , 如 石 墨 炉 原 子 吸 收 光 谱 法(GFAAS) 、电 感 耦 合 等 离 子 体发射光谱法(ICP-OES)或电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) ,采用 ICP-MS或 ICP-OES分析时宜特别注意基体干扰 。

　　7.3.2 仪器工作条件的选择

　　火焰原子吸收光谱仪工作条件参见附录 A。

　　7.3.3 标准曲线

　　采用电热板法消解试样时 ,按浓度由低到高的次序依次测定铅系列标准工作溶液 1(5. 11)的吸光度值 ;采用微波法消解试样时 ,按浓度由低到高的次序依次测定铅系列标准工作溶液 2(5. 12)的吸光度值 。以吸光度为纵坐标 , 以浓度为横坐标绘制标准曲线 ,计算相关系数 ,线性相关系数应 ≥0. 995。

　　7.3.4 样品溶液中铅的测定

　　在与绘制标准曲线相同条件下 ,测定空白试验溶液和试样溶液的浓度值 。如果试样溶液中的铅含量超出标准曲线的最高浓度值 ,则应使用与配制标准工作溶液所使用的介质一致的硝酸适当稀释后再测定 。

　　8 结果的计算

　　试样中总铅含量以铅元素的质量分数 w 计 ,数值以毫克每千克(mg/kg)表示 ,按式(1)计算 :

　　w …………………………( 1 )

　　式中 :

　　c1— 试样溶液中铅的浓度 ,单位为毫克每升(mg/L) ;

　　c0— 空白试验溶液中铅的浓度 ,单位为毫克每升(mg/L) ;

　　V — 消解溶液定容体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　f— 消解溶液稀释倍数 ;

　　m— 试样的质量 ,单位为克(g) 。

　　计算结果保留 3位有效数字 。

　　9 精密度

　　精密度数据参见附录 B。

　　10 方法的检出限

　　本方法的检出限为 10 mg/kg。如果采用石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS) 、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)或电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析 ,方法的检出限可能有所差异 。

　　11 试验报告

　　试验报告至少应包括以下几个方面的内容 :

　　a) 试样信息 ;

　　b) 使用的标准 ;

　　c) 试样消解方法及测定方法 ;

　　d) 分析结果 ;

　　e) 与规定的分析步骤的差异 ;

　　f) 测定中观察到的异常现象 ;

　　g) 试验日期 。

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　火焰原子吸收光谱仪工作条件

　　表 A. 1 给出了火焰原子吸收光谱仪参考工作条件 。

　　表 A. 1 火焰原子吸收光谱仪参考工作条件

　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　从实验室间试验结果得到的精密度数据

　　由 10家实验 室 对 4 种 材 料 的 1 个 水 平 的 试 样 进 行 测 定 , 按 GB/T 6379. 2 计 算 精 密 度 , 结 果 见表 B. 1。

　　表 B. 1 方法的精密度 单位为毫克每千克

　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 13452. 1 色漆和清漆 总铅含量的测定 火焰原子吸收光谱法

　　[2] SN/T 2046—2008 塑料及其制品中铝 、汞 、铬 、镉 、钡 、砷的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　[3] SN/T 3249—2012 仿真饰品 铅 、镉 、钡含量的测定 火焰原子吸收光谱法

　　[4] CPSC-CH-E1001-08. 3 Standard operating procedure for determining total lead (Pb) in children’s metalproducts (Including children’s metaljewelry)

　　[5] CPSC-CH-E1002-08. 3 Standard operating procedure for determining total lead (Pb) in nonmetal children’s products

　　[6] CPSC-CH-E1003-09. 1 Standard operating procedure for determining lead (Pb) in paint and other similar surface coatings