简析家用发泡地垫中甲酰胺研究现状

刘德云 宋梓锋 佘文勋

（广州质量监督检测研究院，广东广州 511447）

家用发泡地垫产品主要包括儿童地垫、瑜伽垫等。这类产品质地松软、外观颜色鲜艳、抓地力强、能有效阻隔地面寒气，在婴儿房、幼儿园、瑜伽房等场所广泛使用，也越来越受到年轻妈妈和瑜伽爱好者的喜爱。

家用发泡地垫材质一般包括PVC发泡、EVA发泡、PE发泡、XPE 发泡、NBR 发泡等[1,2]，发泡剂是制造此类产品必不可少的加工助剂。发泡剂分为物理发泡剂和化学发泡剂，其中偶氮二甲酰胺（发泡剂AC）是目前世界上应用领域最广、产耗量最大的有机化学发泡剂，由于其性能稳定，能够促进发泡的活化剂范围较宽，选择不同类型活化剂及相应用量，可以进行调制，适应不同制品加工需要，在发泡地垫生产过程中被广泛应用[3,4]。但是偶氮二甲酰胺受热发泡过程中会分解产生甲酰胺，从而导致发泡地垫中存在甲酰胺残留[5]。近几年，多家机构对瑜伽垫或儿童发泡地垫中的甲酰胺含量进行了风险研究，结果发现甲酰胺在产品中普遍被检出[5-8]，并且超标严重，说明家用发泡地垫产品中甲酰胺的含量问题存在较大的质量安全隐患。

甲酰胺中文别名为氨基甲醛，目前被欧盟化学品注册、评估、许可和限制法规（简称REACH 法规）于2012 年列为高度关注物质，被欧盟化学品管理局（简称ECHA）归为具有生殖毒性的物质，在欧盟法规（EC）No.1272/2008（CLP 法规）中被归为1B 类致癌物质[9]。相关研究表明，甲酰胺进入动物体内，会降低其生殖能力和幼仔的存活率，对于儿童的伤害是不可逆的[10]。针对家用发泡地垫中的甲酰胺项目，国内一直以来缺少相应的限值要求，也无针对性的检测标准，使得政府相关部门的监管缺乏依据，家用发泡地垫产品中甲酰胺含量超标导致的产品质量问题严重。

1 相关法规和标准规定

目前，我国尚未制定针对家用发泡地垫的强制性产品标准，但针对塑料发泡地垫制品存在的问题，近几年国家出台了相应的政策并制定了一些相关标准。国家认监委规定自2018 年12月1 日起，爬行垫类产品列入强制CCC 认证产品，未获得认证的产品不得出厂、销售、进口或者在其他经营性活动中使用。2018 年，由中国玩具和婴童用品协会发布的团体标准《儿童地垫安全要求》和深圳市发布的地方标准SZJG 55-2018《儿童塑胶地垫化学安全技术要求》中分别规定儿童地垫/儿童塑胶地垫产品中的甲酰胺含量不得超过200 mg/kg；2021 年新发布实施了2 项相关国家推荐性标准，其中，GB/T 41003.1-2021《塑料泡沫垫通用技术条件 第1 部分：聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物儿童泡沫垫》[11]标准中规定聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物儿童泡沫垫中甲酰胺含量不得超过100 mg/kg，GB/T 41003.2-2021《塑料泡沫垫通用技术条件 第2 部分：室内聚氯乙烯泡沫垫》[12]标准中规定Ⅰ类室内聚氯乙烯泡沫垫中胺含量不得超过100 mg/kg，Ⅱ类室内聚氯乙烯泡沫垫中胺含量不得超过200 mg/kg。另外，中国台湾地区标准CNS 15493-2015《拼接塑膠地墊之安全要求》中规定甲酰胺含量不得超过200 mg/kg。目前我国暂无强制性国家标准对发泡地垫产品中甲酰胺含量进行统一限制，也尚无针对发泡地垫产品中甲酰胺释放量或迁移量进行限制的法规或标准。

在国外，比利时2010 年颁布法令，禁止销售含有甲酰胺的泡沫拼图地垫；法国的法兰西第0181 号官方公报宣布从2012 年8 月1 日起停止甲酰胺含量超过200 mg/kg 的玩具泡沫拼图地垫销售；2015 年11 月24 日，欧盟委员会在欧盟官方公报上发布玩具安全指令2009/48/EC 的修订案（EU）2015/2115，规定当泡沫玩具材料中含有超过200 mg/kg（基于含量）的甲酰胺时，需要进行释放量测试，其28 天测试期的甲酰胺释放量不得超过20 μg/m3。

2 检测技术研究

目前，有关塑料发泡地垫甲酰胺化合物的研究，国内已有较多文献报道，相关的分析检测方法主要有气相色谱法和气相色谱-质谱联用法。

2.1 气相色谱法

孙多志等[13]采用顶空-气相色谱法测定了儿童用品乙烯-乙酸乙烯酯共聚物塑料中甲酰胺的含量。研究比较了不同色谱柱对甲酰胺的分离效果，考察了顶空不同平衡时间和平衡温度对样品中甲酰胺提取效果的影响。最终选择DB-Wax 色谱柱（0.53 mm×30 m，1 μm）分离，顶空平衡温度和时间分别为160℃和40 min。方法采用样品剪碎后置于顶空瓶中，然后直接顶空进样，采用内标法定量，加标回收率为80.9%～82.8%，相对标准偏差为4.1%～4.5%，检出限为5 mg/kg。该方法前处理简单，检测效率高。

陈永煊等[14]采用气相色谱仪-氢火焰离子化检测器测定了儿童地垫中甲酰胺的含量。研究比较了不同提取试剂、不同提取方式和不同提取时间对样品中甲酰胺提取效果的影响，考察了不同极性色谱柱对甲酰胺的分离效果。最终选择乙醇作为提取溶剂，采用自动索氏提取方式，采用HP-Innowax色谱柱作为分离柱，方法检出限为5 mg/kg，加标回收率为94.6%～95.0%。

肖道清等[15]采用加速溶剂萃取-气相色谱法测定乙烯-乙酸乙烯共聚物塑料制品中甲酰胺的残留量。方法以乙醇为溶剂，HP-Innowax 毛细管色谱柱分离，氮磷检测器检测，方法检出限达到0.08 mg/kg。方法所用氮磷检测器属于专一型检测器，检测灵敏度高，所得色谱图杂峰较少，抗干扰能力强。

气相色谱法是采用气体作为流动相，将易挥发而不发生分解的化合物通过色谱柱进行分离，利用不同检测器进行定量的一种方法。对多组分复杂混合物的分析，气相色谱法具有简便、快速的优势，但是气相色谱法以保留时间定性，排除试验中的假阳性能力较弱。

2.2 气相色谱-质谱联用法

黄开胜等[16]建立了气相色谱-质谱联用法测定EVA 发泡材料中甲酰胺含量的方法。研究比较了不同提取方式和不同提取试剂对样品中甲酰胺提取效果的影响。最终选择甲醇作为提取溶剂，采用CP9207 VF-WAX 毛细管色谱柱作为分离柱，样品超声提取后，样品液直接上机测试，前处理简单。甲酰胺检出限为10 mg/kg。

王小东等[17]建立了GC-MS 法测定泡沫地垫中甲酰胺含量的方法。方法以甲醇为溶剂，用索氏法提取样品，提取液经浓缩、过滤、定容后用气相色谱-质谱法对甲酰胺进行定性和定量分析。方法采用HP-20M 毛细管色谱柱作为分离柱，方法加标回收率为88.0%～99.6%，相对标准偏差为2.33%～4.79%，方法定量限为2.5 mg/kg。

刘彬等[18]建立了气相色谱-质谱联用法测定婴幼儿地垫中甲酰胺残留量的方法。研究比较了提取溶剂、提取方法、溶剂体积、提取时间和色谱柱对甲酰胺提取效果的影响，考察了不同极性的色谱柱对甲酰胺的分离效果。最终采用丙酮作为提取溶剂对样品超声提取60 min，采用HP-Innowax 色谱柱作为分离柱。方法加标回收率为89.5%～93.3%，相对标准偏差为3.62%～5.32%，方法检出限为1 mg/kg。

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）是以气相色谱仪作为进样系统，利用质谱作为检测器进行定性和定量分析的一种方法，GC-MS 因具有定性可靠、检出限低、灵敏度高、抗干扰能力强、可有效排除假阳性等优点，使用最为广泛，国内关于发泡材质中甲酰胺检测的方法标准也均采用气相色谱-质谱联用仪[19-21]。

2.3 检测发展趋势

目前，国内相关检测方法标准和文献均是对发泡地垫中甲酰胺含量进行研究，尚未见甲酰胺释放量或迁移量的检测方法报道。欧盟EUR-Lex 法规中对甲酰胺含量超过200 mg/kg 的地垫产品采用气候箱法进行释放量检测[22]，具体处理方法为将样品放入温度、相对湿度、空气流速和空气置换率控制在一定值的气候箱内，使甲酰胺从样品中释放出来，在一定时间内抽取箱内空气检测，然后计算出甲酰胺的释放量。该方法与测试含量的方法相比，更能模拟实际使用情况。地垫产品使用过程中甲酰胺会从样品中释放出来，通过呼吸进入人体，因此使用气候箱法开展地垫产品中甲酰胺迁移量的研究具有重要意义。另外，地垫产品使用过程中，使用者皮肤接触，或者是婴幼儿及儿童使用者舔、咬等行为，都可能导致甲酰胺进入人体。模拟上述使用场景开展地垫产品中甲酰胺迁移量的研究也极具意义，相关研究有待开展。

3 结束语

家用发泡地垫作为一类日常消费品，需求量逐年增加，但是家用发泡地垫中可能含有致癌物质甲酰胺，对广大消费者的健康安全产生影响。目前对家用发泡地垫中甲酰胺的监管和质量控制仍然存在一些亟待解决的问题，一是强制性国家标准的缺失，以及尚无针对产品中甲酰胺释放量或迁移量进行限制的法规或标准，造成市场监管缺少有效的依据，不能对产品中的甲酰胺指标进行有效规范和管理；二是现有的检测方法不能监控不同使用场景下甲酰胺迁移进入人体的情况，相关方法研究有待进一步深入开展，以便更有效的服务产品质量控制。