"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"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 19.06.2015 N 751-ст)

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").

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

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 ЕС 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.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:

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)

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

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.

5.1 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.

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^-1, длиной перемещения от 2 до 5 см.

6.8 Полипропиленовый или полиэтиленовый шприц объемом 2 мл.

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.

Если нет иных указаний, применяют химические вещества аналитической чистоты.

7.1 Гидроксид натрия.

7.2 Водный раствор дитионита натрия, <1>, свежеприготовленный, для использования непосредственно после выдерживания в течение 1 ч в закрытом сосуде.

--------------------------------

<1> - концентрация по массе (масса вещества на единицу массы смеси).

7.3 Раствор гидроксида натрия, w = 2% <2>.

--------------------------------

<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).

7.9.1 Раствор внутреннего стандарта (ИС) в трет-бутилметиловом эфире, .

7.9.2 Градуировочный раствор 4-аминоазобензола для проверки методики эксперимента и приготовления градуировочных растворов 4-аминоазобензола в метаноле, .

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.

Обрабатывают кожу массой более 1,0 г, измельченную на кусочки (площадью 25 мм²), 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.

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.

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^-1 (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.

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%.

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%.

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).

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

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

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

A_ISS - площадь пика внутреннего стандарта в растворе образца, в единицах площади <1>;

A_ISC - площадь пика внутреннего стандарта в градуировочном растворе, в единицах площади <1>;

--------------------------------

<1> Количественный анализ с помощью ГХ/МСД.

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

m_E - масса образца кожи, г.

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

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

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

m_E - масса образца кожи, г.

В отношении надежности метода см. приложение B.

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).

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

--------------------------------

<1> Zorbax является примером подходящей продукции, имеющейся в продаже. Эта информация приведена исключительно для удобства пользователей настоящего стандарта и не указывает на предпочтение данного продукта со стороны ИСО.

--------------------------------

<2> Zorbax Eclipse XDB C 18 является примером подходящей продукции, имеющейся в продаже. Эта информация приведена исключительно для удобства пользователей настоящего стандарта и не указывает на предпочтение данного продукта со стороны ИСО.

--------------------------------

<1> ZB-5-(Zebron) является примером подходящей продукции, имеющейся в продаже. Эта информация приведена исключительно для удобства пользователей данного документа и не указывает на предпочтение данного продукта со стороны ИСО.

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.

Пластины (ВЭТСХ): силикагель 60 с флуоресцентным индикатором F254, (20 x 10) см.

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

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

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

Детектирование: 1) ультрафиолетовая (УФ) лампа;

2) после последовательной обработки реактивами 1 и 2, время реакции приблизительно 5 мин.

Реактив 1: 0,1% NaNO₂ в HCl (c = 1 моль/л).

Реактив 2: 0,2% в KOH (c = 1 моль/л).

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

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

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.

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:

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

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