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勾运书：石棉检测技术中常用方法及相关标准研究

和胃肠癌等多种致命的疾病 [6-9] 。 的形式出现，极易掩盖其他物质的衍射峰，大大地影
近几年，许多国家对工业制品中的石棉含量做了 响了测试。 此外，高分子物质也会包覆石棉，不易在扫
多方限定。 如 2009 年《香港公约》明确无阈值限制石 描电镜和偏光显微镜中进行观察，故粉碎法一般都是
棉在船舶材料中的使用；2011 年中国船级社 (CCS) 颁 针对无机材料产品。 粉碎法操作简单，但也要注意不
发了首张船用产品无石棉认可证书；2016 年欧盟官方 能将制品研磨过细， 否则制品中的石棉会被研碎，影
公报发布（EU）2016/1005 对 REACH 法规附件 XVII 第 响后续观察结果。
6 项温石棉限制条款进行了修订等。 这些均表明世界
1.2 离心法
各国对工业制品中石棉含量检测的高度重视，可见石
棉已成为世界众多国家产品检测的重点有害物质之 对于涂料、胶黏剂等液态样品，可选择合适的稀
一。 人们不仅对之含量做了严格规定，对之检测方法 释剂将其中的高分子物质溶解后通过离心去除。 离心
[10]
也发布了相关标准 。 目前石棉的测试方法有偏光显 法操作复杂，一般至少需要离心 3 次，当某些制品不
微镜法( PLM)、X 射线衍射( XRD)法、扫描电镜-能谱 易分离时需要进行多次离心步骤。 但离心法能够最大
（SEM-EDS）法、相差显微镜( PCM)法、红外光谱( IR) 限度地保留石棉的原始形态， 且高分子物质去除干
法、拉曼光谱法、荧光显微镜（FM）法、热重-差热分析 净，极大地方便了后续的测试。
(TG-DTA)法、中子活化( NAA)法 [1，5,11] 等。 其中使用最
1.3 灰化法
多的是 PLM 法、XRD 法和 SEM-EDS 法， 其他几种方
法用的很少，有的甚至是处在实验室研究阶段。 本文 灰化法是目前应用最为广泛的一种前处理方法。
就 PLM 法、XRD 法和 SEM-EDS 法 3 种常用的方法进 灰化法操作简单，且可多个样品同时进行处理，极大

行详细阐述，并对现行的关于石棉检测标准中的测试 地提高了工作效率。 尤其是针对塑料、橡胶、涂膜等高
方法进行归纳总结。 分子材料制品，这几类样品韧性大、交联密度高，粉碎
法和离心法都难以进行前处理，灰化法是唯一可行的
1 前处理 方法。 但是在进行前处理时，一定要注意温度的控制，

温度过高时会导致石棉晶体的结晶水失水，从而使石
石棉若不刻意添加的话，一般都是以伴生矿（如 棉变性，影响后续的结果判定，一般灰化温度应控制
滑石粉、海泡石、白云石、斜绿泥石等）的形式存在的， 在 500 ℃以下。
故石棉多存在于无机材料中或高分子材料制品的颜
填料成分中。 当检测制品是否含有石棉时，需要对制
2 检测技术
品进行前处理。 对于无机材料制品可直接或制成粉体
2.1 偏光显微镜（PLM）法
进行测试，此时可选择粉碎法。 对于高分子材料制品，
石棉一般都是由某些无机颜填料的伴生矿带入，此时 偏光显微镜法是目前应用最广泛且准确度较高
若要检测这类产品中的石棉，需要先将高分子部分去 的一种测试技术。 每种矿物质在偏光显微镜下都有其
除。 其中，对于涂料、胶黏剂等液态样品，可选择离心 特定的光学特征，如在颜色、多色性、消光类型、延性
法或干燥固化后选择灰化法；对于塑料、橡胶等固体 符号以及色散染色等。 通过多种光学形态同时对照，
样品，可选择灰化法。 下面对几种制品的前处理方法 大大提高了测试结果的准确性。 表 1 是各类石棉的各
进行详细阐述。 项光学特征 列表。
[12]
结合表 1 结论，以温石棉为例，对偏光显微镜技
1.1 粉碎法
术进行详细说明。
主要是针对容易粉碎的无机材料产品， 如陶瓷、 取适量温石棉样品置于载玻片上，滴加两滴折射
耐火砖等。 虽然有些高分子材料制品也容易粉碎，但 率为 1.550 的浸油，盖上盖玻片轻轻按压，排出其中的
是由于其中含有大量的高分子物质，高分子物质的晶 气泡，然后置于偏光显微镜载物台上观察其各种光学
体结构较差， 在 XRD 上的衍射峰一般都是以馒头峰 状态。 其结果如下：

14 分析测试 ANALYSIS AND TEST