有机锡化合物是一类至少含有一个碳-锡键的有机金属化学品,具有广泛的应用和特定的环境影响。有机锡化合物是由锡和碳元素直接结合而成的一类特殊的金属有机化合物,它们的化学结构广泛多样。这些化合物的通式可以表示为RnSnX4,其中n的值在1到4之间,R代表烷基或芳香基。根据R基团的不同,有机锡化合物主要分为两大类别:烷基锡化合物和芳香基化合物。在烷基锡化合物中,根据R的取代数目,我们可以将其分为一取代体、二取代体、三取代体和四取代体。这些不同的取代结构赋予了有机锡化合物独特的化学性质和应用特性。同样,芳香基化合物也有类似的分类,但其结构和性质可能因芳香基团的不同而有所差异。有机锡化合物在工业生产中占有相当重要的地位,据估计,全球锡产量的10%到20%被用于合成这些化合物。由于其广泛的化学活性和在多个领域的应用,如塑料、橡胶、涂料、农药和医药等,有机锡化合物的研究和开发持续受到关注。
有机锡用途:
1.PVC稳定剂:有机锡化合物常用作聚氯乙烯(PVC)塑料的稳定剂,防止PVC因热、光和氧气而降解,延长PVC产品的使用寿命。
2.杀菌应用:例如三丁基锡(TBT),被用作强力杀菌剂,用于控制船体、水管和其他表面上细菌、藻类和海洋生物的生长。
3.医药和农业应用:一些有机锡化合物因其潜在的抗肿瘤、抗疟和抗菌特性被探索用于医药领域。在农业中,它们被用作杀菌剂和杀虫剂,保护农作物免受疾病和害虫的侵害。
4.催化剂:有机锡化合物如二丁基锡、辛酸亚锡等被用作催化剂。
5.玻璃行业应用:在玻璃行业中,有机锡化合物有特定的应用,例如作为化合物合成定位剂。
6.涂料和防霉剂:有机锡化合物也用于日常用品的涂料和防霉剂,以及船舶油漆的防霉剂、水下防污剂等。
7.农林业杀虫杀菌剂:有机锡化合物如二丁基锡、三丁基锡、三苯基锡等被用作农林业杀虫杀菌剂。
8.木材防腐保存:有机锡化合物也用于木材的防腐保存。
9.纺织品整理剂:在纺织品上,有机锡化合物主要用作整理剂,用来除汗臭。
有机锡对环境影响:
1.生物累积和生物放大:有机锡化合物可以在水生生物中生物累积,并随着食物链向上移动而增加浓度,这一过程可能导致对较高营养水平的鱼类、鸟类和哺乳动物产生毒性作用。
2.内分泌干扰:特别是TBT,被发现可作为水生生物的内分泌干扰物,干扰激素系统,导致生殖异常、发育缺陷和免疫系统功能障碍。
3.生态影响:有机锡杀菌剂的广泛使用导致某些海洋物种数量下降,如牡蛎和狗海螺,可能对海洋生态系统产生连锁反应。
有机锡管控要求:
法规 | 限制物质&条件 |
REACH SVHC | 三丁基氧化锡(TBTO)、二丁基二氯化锡(DBTC)、二正辛基-双(巯乙酸2-乙基己酯)锡(DOTE)、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡(DBTP)、二正辛基-双(巯乙酸2-乙基己酯)锡(DOTE)和三(2-乙基己基巯基乙酸)辛锡(MOTE)的反应物料、【二月桂酸二辛基锡,锡烷,二辛基-,双(椰油酰氧基)衍生物,以及任何其他锡烷,二辛基-,双(脂肪酰氧基)衍生物,其中C12为脂肪酰氧基部分的主要碳原子数】: “物品”类产品中SVHC含有浓度>0.1%时需要履行信息传递和SCIP通报义务,且进入欧盟总量>1吨/年,需要向ECHA履行通报义务 |
REACH限制篇 | 有机锡: 1.当作为物质或混合物的组分用于自由组合涂料的生物杀虫剂中时不可在市场上出售 2.不得上市或作为物质或混合物的组分而用于生物杀虫剂而用于:船舶、任何用于水产养殖场的设施;任何部分或全部浸没在水中的器具或设备 3.不可作为物质或混合物的组分用于处理工业用水 |
三取代有机锡化合物(如TBT、TPT等) 2010年7月1日起,物品中不得使用超过0.1%的三取代有机锡化合物(以锡含量计) | |
二丁基锡化合物(DBT): 2012年7月1日起,物品中不得使用超过0.1%的二丁基锡化合物(以锡含量计) | |
二辛基锡化合物(DOT): 2012年7月1日起,日用品如:纺织品,手套,鞋,尿布等中不得使用超过0.1%的二辛基锡化合物(以锡含量计) | |
EN 71-3 | 一甲基锡、二甲基锡、一丁基锡、二丁基锡、三丁基锡、四丁基锡、辛基锡、二辛基锡、二丙基锡、二苯基锡、三苯基锡(根据据玩具材料的不同,管控有机锡的迁移限值不同): 类 别 I:0.9mg/kg; 类 别 II:0.2mg/kg; 类别 III:12mg/kg |
GB/T 39498-2020《消费品中重点化学物质使用控制指南》 | 二辛基锡化合物: 适用于直接接触到皮肤的纺织制品、手套、鞋类或鞋类接触到皮肤的部分、墙壁和地板覆盖物、儿童护理用品、女性卫生用品、尿布,要求锡的含量≤0.1% |
二甲基锡、二苯基锡、二丙基锡、—丁基锡、—辛基锡、一甲基锡、苯基三氯化锡、四丁基锡、四乙基锡、三环乙基氯化锡、三甲基氯化锡、三辛基氯化锡、三正丙基氯化锡: 要求干燥、易碎、粉末状或柔韧的玩具材料中有机锡化合物单个物质的迁移量≤0.9mg/kg;要求液体或黏性玩具材料中有机锡化合物单个物质的迁移量≤0.2mg/kg;要求可以刮去的玩具材料有机锡化合物单个物质的迁移量≤12mg/kg |
有机锡检测标准:
GB/T 20385.1-2021 纺织品 有机锡化合物的测定
GB/T 32447-2015鞋类 鞋类和鞋类部件中存在的限量物质 有机锡的测定
GB/T 33426-2016胶鞋 有机锡化合物含量试验方法
SN/T 3706-2022进出口纺织品 有机锡化合物的测定方法 气相色谱-质谱法
FZ/T 01165-2022纺织品 有机锡化合物的筛选 电感耦合等离子体质谱法
GB/T 29493.3-2023纺织染整助剂中有害物质的测定 第3部分:有机锡化合物的测定
GB/T 22932-2008 皮革和毛皮 有机锡化合物测定
CNS 15853-1-2015鞋类-鞋类及组件之有害物质-第1部:鞋材中有机锡化合物测定法
GB/T 33353-2016电子电气产品中的限用物质三丁基锡和三苯基锡的测定 气相色谱-质谱法
GB/T 32888-2016电子电气产品中有机锡的筛选 红外光谱法
SN/T 2592.1-2010电子电气产品中有机锡化合物的测定 第1部分:气相色谱法
SN/T 2592.2-2010电子电气产品中有机锡化合物的测定 第2部分:傅立叶变换红外光谱筛选法
SN/T 2592.3-2010电子电气产品中有机锡化合物的测定 第3部分:电感耦合等离子体质谱筛选法
SN/T 2592.4-2011电子电气产品中有机锡化合物的测定 第4部分:液相色谱-质谱法
SN/T 2592.5-2011电子电气产品中有机锡的测定 第5部分:气相色谱-质谱法
SN/T 2592.6-2011电子电气产品中有机锡的测定 第6部分:电感耦合等离子体原子发射光谱法
GB/T 6825-2008船底防污漆有机锡单体渗出率测定法
GB/T 34706-2017涂料中有机锡含量的测定 气质联用法
SN/T 2188-2011进出口涂料中有机锡的测定 气相色谱/质谱法
SN/T 3058-2011进口纸箱中有机锡化合物检测方法
GB/T 35492-2017胶乳制品中有机锡含量的测定 气相色谱-质谱法
SN/T 3361-2012木材及木制品中有机锡化合物的测定 气相色谱-质谱法
GB 5009.215-2016食品安全国家标准 食品中有机锡的测定
SN/T 3938-2014食品接触材料 高分子材料 有机锡的测定 气相色谱-质谱法
CNS 13758-1996食品中残留农药检验方法-有机锡杀螨剂锡螨丹之检验
NY/T 3565-2020植物源食品中有机锡残留量的检测方法 气相色谱-质谱法
GB/T 43571-2023玩具材料中可迁移有机锡的测定 气相色谱-串联质谱法
SN/T 4516-2016玩具材料中有机锡的测定 气相色谱质谱联用法
QB/T 5094-2017玩具材料中可迁移有机锡的测定
SN/T 4695-2016玩具材料中六价铬及有机锡的筛选 电感耦合等离子体质谱法
ISO 17353-2004水质 选择有机锡化合物的测定 气体色谱法
HJ 1074-2019水质 三丁基锡等4种有机锡化合物的测定 液相色谱-电感耦合等离子体质谱法
有机锡检测方法:
定性方法:
红外光谱法
0.07mol/L盐酸萃取ICP-MS测试
微波消解ICP-OES法
微波消解ICP-MS法
定量方法:
衍生化气相色谱质谱法(GC-MS)
超声波萃取液相色谱质谱法(LC-MS)