Jump to the content of the page

Het opsporen van zware metalen in speelgoed met behulp van röntgenfluorescentie

Kinderspeelgoed dat verontreinigd is met sporen van zware metalen en andere gevaarlijke stoffen - soms in gevaarlijk hoge concentraties - zorgt steeds weer voor alarmerende krantenkoppen. Zo staan de speelgoedfabrikanten onder grote druk om te bewijzen dat hun producten vrij zijn van schadelijke stoffen, zodat ze in aanmerking komen voor de juiste veiligheidslabels.

In Europa zijn kinderspeelgoed onderworpen aan zowel de veiligheidsrichtlijn voor speelgoed als aan de norm DIN EN 71, die bijvoorbeeld de criteria voor het testen van mechanische en fysische eigenschappen en organische verbindingen, de veiligheid van elektrisch speelgoed en de bovengrenzen voor bepaalde zware metalen en andere gevaarlijke stoffen definieert. Deze norm schrijft voor dat het object gedurende één of twee uur moet worden blootgesteld aan 0,07 mol/l zoutzuur, wat een simulatie is van maagsappen. Vervolgens wordt het opgeloste product geanalyseerd, meestal met AAS of ICP. De nadelen van deze aanpak zijn dat het monster tijdens het proces wordt vernietigd en dat de tests zeer tijdrovend zijn.

In tegenstelling hiermee is de röntgenfluorescentieanalyse (XRF) een eenvoudige methode voor de snelle en niet-destructieve bepaling van de concentraties van Pb, Hg, Cd en andere zware metalen. Tabel 1 toont de detectielimieten voor verschillende kunststoffen die met een FISCHERSCOPE® XDV®-SDD worden gemeten. Op deze manier kunnen de exacte meetresultaten eenvoudig worden gecontroleerd aan de hand van de voorgeschreven grenswaarden.


Element

limiting-
waarden
DIN EN 71

Detectie
limieten

Metingsvoorbeeld ABS bruin
[standaardafwijking]
   
   
POM-PVC-ABS-blauw.
     

Sb

60

42.6

43.2

24.9

45159 [180]

As

25

3.9

8.7

2.7

42 [3.8]

Ba

1000

138.0

87.0

60.0

2740 [79]

Cd

75

17.4

19.2

22.2

10 [8.4]

Pb

90

8.7

12.6

6.5

4 [4.3]

Hg

60

2.4

8.1

1.5

-3 [2.6]

Se

500

1.5

4.2

1.2

5 [1.7]

Cr

60

11.7

54.0

7.5

12134 [281]

Als screeningmethode waarschuwt de XRF de gebruiker als een bepaalde waarde is overschreden. Verdere natte chemische analyses kunnen dan worden uitgevoerd om het resultaat te kruisen.

De vervuilingsconcentratie kan ook zeer selectief worden gemeten, bijvoorbeeld op het geverfde oog van een kunststof figuur. Met behulp van de XRF kan een hele partij snel worden getest, zodat afzonderlijke verontreinigde delen selectief kunnen worden verwijderd - wat misschien nooit in willekeurige tests is ontdekt. Een ander voordeel is dat de concentratie van alle zware metalen tegelijkertijd in één meetstap kan worden bepaald.

Met de FISCHERSCOPE® X-RAY XDV®-SDDD kunnen zelfs de kleinste concentraties van zware metalen en andere gevaarlijke stoffen in speelgoed snel en vooral niet-destructief worden gedetecteerd. Dit maakt het mogelijk om de naleving van bepaalde voorschriften en normen te controleren. Voor meer informatie kunt u contact opnemen met uw lokale FISCHER-vertegenwoordiger.

Jump to the top of the page