拒水拒油劑中PFOS和PFOA的限制使用

1. 美歐對PFOS和PFOA的禁令

2001年前后，美國環境保護局(Environment Protection A—geney，EPA)提供的數據指出，全氟辛基磺酰化合物(PFOS)在環境中具有高持久性，其會在環境中聚集，同時會在人體與動物組織中積累，對人體健康和環境產生潛在的危害。基于環境管理和人體健康，PFOS的生產和使用被中止，當時美國3M公司的Scotchgard FC系列產品曾停產。

美國環境保護局的研究還表明，全氟辛酸(PFOA)及其鹽也是一種難以生物降解的有機高聚物，在環境中具有高持久性，同樣會在環境中聚集，在人體和動物組織中積累，若進入食品鏈，也會對人體健康與環境造成潛在的危險。事實上，目前關于PFOA及其鹽對人體的潛在危害，仍有相當大的不確定性，而且PFOA究竟是怎樣轉移到環境中，并對人體健康造成危害，也沒有被證實。EPA認為，當制造和加工某些可能釋放出PFOA的有機化學品時，對它們的禁用或限用還需要更多的科學資料來進行風險評估。目前，美國EPA提出了PFOA Stewardship計劃

(PFOA自主削減計劃)2015年減少100％ ，即零排放 。隨著各國對PFOS毒理學和生態學的深入研究，經濟合作與發展組織(OECD)于2002年發出了一項PFOS風險評估報告，PFOS被列為一種難分解的可在生物體內積累的有毒化學品(Persistent in the environment bio—accumulative and toxic tomammalian species。簡稱PBT物質)。根據OECD的危險性評估結果，PFOS一旦被生物體攝取，會分布在血液和肝臟內，由于其穩定性強，很可能難以通過生物體的新陳代謝而分解。PFOS可經尿液和糞便排出體外，但相當緩慢，且在不同的物種體內“半排出時間”差異很大，老鼠只需要7．5天，而人體需要8．7年 。PFOS有多種毒性，不但會造成人體的呼吸系統傷害，還會導致新生嬰兒死亡。動物試驗證明，體內含有2 mg／kg的PFOS即可導致死亡。健康與環境風險科學委員會(The Scientific Committe onHealth and Environmental Risks，簡稱SCHER)對上述評估進行了科學復核，于2005年3月18日確認PFOS是一種非常持久、生物積累和有毒的化學品。

有鑒于此，歐洲議會于2006年12月12日發布限制PFOS的2006／122／ECOF法令，重申了歐洲議會于2006年10月25日通過的有關PFOS的限量規定：

(1)其含量達到或超過0．005％(50 mg／kg)的，不得用作生

產原料及制劑組分；

(2)半制品限量為0．1％(1 000 mg／kg)；

(3)紡織品及其它涂層材料限量為1 m 。

該法令規定，各成員國必須于2007年12月27日前將上述規定列入各國的法律，并于2008年6月27日正式實施。該法令懷疑全氟辛酸(PFOA)及其鹽與PFOS有相似的風險，但沒有提出具體限量和實施日期。但目前世界上許多紡織品服裝銷售商已要求PFOA及其鹽含量為檢測不出。

目前的含氟防水、拒油、易去污整理劑的生產工藝，由于采用全氟辛烷基，所以該類整理劑不可避免地含有微量的PFOS和PFOA。瑞典納米其推出的TEXCOTE系列新型防水防油劑，完全不含PFOS和PFOA。

2． 含PFOS和PFOA的其它化學品

含PFOS和PFOA的化學品除了防水、拒油、易去污整理劑以外，還有某些表面活性劑和添加劑。全氟辛基磺酰胺類表面活性劑分為陰離型、陽離子型、非離子型和兩性型。陽離子型PFOS表面活性劑可以用作墨水、涂料添加劑、耐腐蝕抑制劑、助焊劑、地板蠟添加劑和纖維加添加劑等，還可作為殺菌劑、分散劑和輕水泡沫滅火劑。

3． PFOS和PFOA的檢測

目前，PFOS和PFOA的含量檢測系采用溶劑萃取后以HPLC／MS進行。歐盟規定化學品成品中的PFOS含量不得超過0．005％；H&M 公司規定紡織品、皮革和塑料制品中的PFOS和PFOA應未被檢出。采用HPLS／MS能滿足微量檢出的

要求。

4 PFOS和PFOA的替代品

 （1）2001年美國EPA提出禁止使用PFOS后，3M公司于2002年聲明再不生產PFOS相關產品，同時研發了全氟丁基磺酰化合物(PFBS)作為PFOS替代品 。但是其若作為涂料添加劑、金屬蝕刻劑等有效果，在紡織品方面用于防水拒油則效果不佳。因為低于C 的全氟烷拒油性達不到130，臨界表面張力達不到10 mN／m以下。

（2） 納米材料(如氧化鋅)拒水拒油整理的原理是基于荷葉自潔作用。在荷葉粗糙的表面上，水珠只是與荷葉表面乳瘤的部分蠟質晶體毛茸相接觸，明顯減少了水珠與固體表面的接觸面積，擴大了水珠與空氣的界面，水通過擴大其表面積而獲得一定的能量，液滴不會自動展開，而保持球體狀。

（3） 采用一定聚合度的全氟己酸，在織物表面結膜，具有防水、拒油性能。

5 后記

限制PFOS的法令將于2008年6月27日開始實施，至今世界各三防整理劑生產廠商生產出不含有的PFOS或PFOA的產品。瑞典德科納米在是基礎上開發出不還有PFOS或PFOA納米拒水拒油整理劑。