福岡県保健環境研究所年報第 48 号，121－123，2021

資料
使い捨て手袋の金属溶出試験結果
古賀敬興
NBR 製 5 種、PCV 製 1 種、NR 製 1 種の使い捨て手袋について超純水及び 2% 硝酸を用いた金属元素溶出試験を行った。NBR 製は 2% 硝酸条件で Al (27) : 0.007 mg/L ~ 0.4 mg/L、Zn (66) : 0.3 mg/L
~ 3 mg/L の溶出が確認された。一方 PCV 製では 2% 硝酸条件で Zn (66) : 0.1 mg/L と NBR 製よりも低い溶出量であり、他元素の溶出は確認できなかった。NR 製は Al (27) : 0.3 mg/L、Zn (66) : 3 mg/L であり溶出量は NBR 製と同程度であった。Zn の溶出は、加硫促進助剤としてゴム製品に広く使用される ZnO に由来するものと考えられた。使い捨て手袋が Zn の汚染源となり得るため、Zn の微量分析を行う際には特に注意する必要があることが確認できた。
［キーワード：使い捨て手袋、溶出試験、金属、コンタミネーション］
１

はじめに

２・１・１試料

公共用水域における環境基準及び要監視項目、排水基準、対象とした使い捨て手袋は、ニトリルゴム (NBR) 製 5

水道水質基準では、カドミウム (Cd)、鉛 (Pb)、砒素 (As)、製品 (NBR 1 ~ 5)、ポリ塩化ビニル (PVC) 製 1 製品、天セレン (Se)、亜鉛 (Zn)、ニッケル (Ni)、モリブデン (Mo)、然ゴム (NR) 製 1 製品の合計 7 製品である。

アンチモン (Sb)、マンガン (Mn)、ウラン (U)、鉄 (Fe)、２・１・２測定元素

銅 (Cu)、クロム (Cr)、アルミニウム (Al) 等の金属元素に通常の業務において ICP-MS を用いて測定している

ついて基準値や指針値が設定されている。当所では公共用

Cd, Pb, As, Se, Zn, Ni, Mo, Sb, Mn, U, Fe, Cu, Cr, Al に加え、水域をはじめ、排出水や地下水、ミネラルウォーター類なミネラルウォーター類における基準設定項目であるバリ

ど様々な検体について金属元素の微量分析を行っており、ウム (Ba) を測定元素とした。

そのコンタミネーションの低減に取り組んでいる。

２・２

分析では様々な器具・用具を用いるが、そこからの測定試験条件

２・２・１

試薬等

対象物質の混入はコンタミネーションを考える上で重要

超純水は ADVANTEC 製 RFU665DA で調製したものである。和久井ら (2001) は使い捨て手袋に対して、食品(比抵抗 : 18.2 M･cm、TOC : ≦ 1 g/L) を用いた。溶媒衛生法に準拠した 4% 酢酸を用いた溶出試験を行っておには、硝酸を超純水で希釈し 2% 硝酸としたものと超純り、アルミニウム (Al)、Cu、Zn などの溶出を確認してい水を使用した。内部標準用インジウム溶液は、1000 mg/L

る1)。溶出する金属元素の種類や量は製品ごとに違いがあ

インジウム標準液 (ICP 分析用 ) を超純水及び硝酸でると考えられるため、各実験室で実際に使用している用具0.01 mg/L (2% 硝酸) に調製したものを使用した。硝酸はを用いた試験が必要である。また、金属分析では硝酸を主有害金属測定用を用いた。試薬はいずれも富士フイルム和に用いることから、硝酸に対する溶出について確認する必

光純薬 (株) 製である。標準系列調製には 10 mg/L 混合標要があると考えられた。

準溶液 (ジーエルサイエンス (株) 製、特注混合試薬) を以上から、硝酸に対する使い捨て手袋からの金属溶出に超純水および硝酸で 2 % 硝酸となるように段階的に希釈ついて、その有無と程度の大きさに関する情報を得ることしたものを使用した。

を目的とした金属溶出試験を実施したためその結果を報２・２・２

告する。

溶出条件

当所で行う金属分析では主に硝酸を用いることから、溶出試験に用いる溶媒は 2% 硝酸を用いた。分析操作でコ２

試験方法

ンタミネーションを考慮するときに重要となるのは手袋２・１対象の外側表面であることから、手袋外側だけが接液するようにした (図 1)。各使い捨て手袋について、溶媒に超純水及福岡県保健環境研究所 (〒818-0135 太宰府市大字向佐野 39)

び 2% 硝酸を用いた試験 (n = 3) を実施した。また、操作- 121 -ブランクとして、使い捨て手袋を浸漬しない同様の試験(n = 3) を実施した。

使い捨て手袋詳細な条件は以下のとおりである。ポリプロピレン(PP) 製 500 mL ボトルに超純水又は 2% 硝酸 50 mL を入れ、図 1 のように手袋を被せた上から蓋をし、10 回激しく振とうし溶媒と手袋を接触させ溶出液とした。その溶出液 1 mL 及び 50 L を PP 製遠沈管に取り、超純水を加えて 10 mL (それぞれ 10 倍及び 200 倍希釈) とした
後、硝酸 0.2 mL と 0.01 mg/L インジウム溶液を加え測定

2% 硝 酸 又 は
超純水 50 mLサンプルとした。
２・３

分析方法

測定には ICP-MS Agilent 7900 (Agilent Technologies 製)を用いた。測定条件は、高周波出力 : 1.4 kW、キャリアガ
図 1 金属溶出試験の様子

ス流量：Ar 1.0 L/min、補助ガス流量：Ar 0.8 L/min、コリジョンガス : He ガス、コリジョンガス流量 : 7.5 mL/min、
測定質量数 : Al (27), Cr (52),Mn (55), Fe (56), Ni (60), Cu (63),意する必要があることが確認できた。

Zn (66), As (75), Se (82), Mo (95), Cd (111), In (115), Sb (121),Ba (137), Pb (208), U (238) とした。検量線の濃度範囲は

文献

0.0005 mg/L ~ 0.025 mg/L とした。

1) 和久井千世子ら：食衛誌, 42, 322-328, 2001.
2) 有我望：日本ゴム協会誌, 87, 77-82, 2014.

３

試験結果
溶出試験結果を表 1 に示す。元素ごとの結果に着目す

ると、Cr (52), Mn (55), Ni (60), Cu (63), As (75), Se (82), Mo(95), Cd (111), Sb (121), Pb (208), U (238) は超純水及び 2%硝酸どちらの条件でも溶出は確認できなかった。一方でBa (137) は 2% 硝酸で、Al (27), Fe (56), Zn (66)は 2% 硝酸及び超純水で溶出が確認された。特に Zn (66) は PVCの超純水条件を除く全ての条件で溶出が確認され、他の2% 硝酸で溶出が確認された元素と比べても数 mg/L 程度と高い濃度であった。ゴム製品では、加硫促進助剤として ZnO が広く使用されており 2)、これが溶出した結果であると考えられた。
次に手袋の材質ごとの結果に着目すると、NBR 製は2% 硝酸条件で Al (27) : 0.007 mg/L ~ 0.4 mg/L、Zn (66) :0.3 mg/L ~ 3 mg/L であった。PVC 製は NBR 製と比較して溶出濃度は低く、Al (27) : < 0.005 mg/L、Zn (66) : 0.1 mg/Lであった。NR 製は Al (27) : 0.3 mg/L、Zn (66) : 3 mg/L とNBR 製と同程度であった。
検討に用いた手袋は PVC 製、NR 製共に 1 製品のみであるが、上記のとおり今回の条件では PVC 製が最も金属元素の溶出が少なかった。
Zn は公共用水域における生活環境の保全に関する環境基準として基準値が定められており、その報告下限値は0.001 mg/L と低いためコンタミネーションについては特に注意が必要な金属元素である。使い捨て手袋が Zn の汚染源となり得るため、Zn の微量分析を行う際には特に注- 122 -- 123 -NR
BLNBR 1
NBR 2
NBR 3
NBR 4
NBR 5
PVCNR

手袋の種類
BL
NBR 1
NBR 2
NBR 3
NBR 4
NBR 5
PVC

- : < 0.005 mg/L

2% 硝酸

超純水

溶出液

0.3

0.03
0.1
0.03
0.007
0.40.2-

0.02-

Al (27)----Cr (52) Mn (55)-0.010.006---Fe (56)0.0050.005---Ni (60) Cu (63)-220.3340.1
32-

Zn (66)
0.006
0.006
0.01
0.02
0.02
-

-As (75)-

単位 : mg/L)---

Se (82) Mo (95)-

表 1 使い捨て手袋の金属溶出試験結果 (n = 3 の平均値--

Cd (111)--

Sb (121)
-

0.006
-

------Ba (137) Pb (208) U (238)-