APEO的禁用及应对措施

多彩世界——环保篇   2008-04-04 19:23   阅读9   评论0  
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2005年5月30日   常州汉斯化学品有限公司

(本文由企业自行发布,真实性未经中华纺织网核实)

APEO的禁用及应对措施纪俊玲江苏工业学院(213016)

【摘要】由于APEO表现出来的生态环保问题,欧州纺织品对APEO已有限量的要求。面对这种情况,印染及助剂行业应加强合作,采取相应措施,杜绝APEO沾污纺织品。关键词:APEO 生态安全性 渗透剂  乳化剂  洗涤剂

1        前言

有关APEO的生态环保问题已争论了许多年了。APEO中包括壬基酚聚氧乙烯醚(NEPO)占80-85%,辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)占15%以上,十二烷基酚聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%。世界烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)年耗量为8.8亿磅,其中80%以上为壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)。由于APEO对环境潜在的危害已经被广泛的研究和论证。欧州一些国家自1976年制定了法规限制生产和使用APEO。

出口欧州纺织品和服装上的APEO的限量现已有明确界定:不超过30ppm。(ppm是英文parts permillion的缩写,译意是每百万分中的一部分,即表示百万分之(几),或称百万分率。)我国每年向欧州出口的纺织品和服装价值达100亿美元,随着2005年的配额的取消,这销售趋势必将上升,所以我们必须认真对待APEO使用。对生态纺织品和服装上APEO含量的限制看似是印染企业的事,但实际上在这个生产链中离不开助剂行业的密切配合。面对APEO的禁用,首先我们应该加以重视,然后采取一些有效措施杜绝生产和使用含有APEO的助剂,解决这个问题的关键是寻找合适的表面活性剂有效替代APEO在我们印染和整理的各道工序中所起的作用和功能。

 2 APEO的生态安全性

APEO对生态影响可以概括成以下四个方面:毒性、生物降解性、环境激素、APEO生产过程中产生有害副产物。

※NPEO9-10的毒性:LD50=1600mg/Kg;对水蚤的ECO50为42mg/L;对藻类的ECO50为50mg/L,表明NPEO对哺乳动物和水生生物的毒性与其他非离子型表面活性相似。

※生物降:APEO的降解性缓慢,它的生物降解率为0%-9%。

※环境激素:APEO具有类似雌性激素作用,能危害人体正常的激素分泌的化学物质,即所说的“雌性效应”。

※APEO生产过程中产生有害副产物:在APEO生产过程中烷基酚的环氧乙烷加成时,由于环氧乙烷的过量积累而造成低聚氧乙烯的环构化为二噁烷(1,4),即二氧杂环已烷。二噁烷已确认为致癌物。由于以上所表现出的问题,欧州一些国家的工业界和政府自愿达成共识,在十几年前停止APEO在个人消费的洗涤剂和清洗剂中使用,英国在1998年工业洗涤剂中停止使用APEO。

3 印染助剂中的APEO

杜绝APEO沾污纺织品,必须先寻找APEO的源头。APEO进入印染厂是以助剂化学品形式出现,在印染各道工序中APEO通过界面吸附或胶束行为的物理过程达到预定功能,其化学结构并未发生改变。所以说APEO的源头在助剂厂。助剂厂必须采取措施,把APEO先拒之门外,这是保证纺织品上不沾污APEO的关键。

 APEO系列产品因具有润湿、渗透、乳化、分散、增溶、去污等多种优异功能,所以纺织助剂中涉及的品种多用量大。如APEO系列产品中商品名为TX-10、OP-10、NP-7,9,10是很多助剂的主体部分,另外如TX-18、TX-30,40是一些助剂的重要组成部分。

3.1 润湿剂、渗透剂、精练剂  润湿剂、渗透剂、精练剂都要求具有很好的润湿、渗透力,比较早期的渗透剂、精练剂,如果耐碱性不是要求太高的话,一般均以TX-9.10作为主体进行复配而成。随着耐碱性提高,以后就以它们的磷酸酯化形式存在于我们的前处理剂中。

比如,渗透剂用20%的TX-10加上5%的磺酸而成,耐碱性高的精练剂用TX-10与五氧化二磷磷酸酯化后再与一定的溶剂和水兑成精练剂。酶制品中也隐藏着一定量的APEO,因为需要提高酶制品在应用中对纤维的渗透性。

3.2 乳化剂浆料、粘合剂、涂层胶、软片、氨基硅油、防水剂,这些产品在印染厂使用量相当大,但浆料、粘合剂、涂层胶等产品的乳化体系一般均采用OP-10、K12、平平加O系列或加入TX-30,40作为复合乳化剂,软片中用OP-10作乳化剂的较多,氨基硅油常以TX系列作乳化剂。例如乳液聚合的印花粘合剂:丙烯酸酯类单体 38.8%;OP-10 0.8-1%; K12 0.4-0.5% ;平平加O 0.8-1% ;过硫酸铵适量;水 加至100% 。粘合剂经干燥固定在织物上后,OP-10也随之沾污织物。

3.3洗涤剂净洗剂、皂洗剂是印染厂用量较大的化学品助剂,然而这类助剂中含有的APEO的量是相当大的。例如皂洗剂,一般助剂厂配方是采用十二烷基苯磺酸、6501、TX-10进行复配,PH调至7-8。

3.4分散剂染色所用匀染剂中有时亦配有APEO,如采用OP-9,10等提高助剂的分散性。

4 应对措施

4.1 APEO的替代采用脂肪醇聚氧乙烯醚或支链的脂肪醇聚氧乙烯醚替代APEO。如商品牌号为AEO系列(C12-C16脂肪醇聚氧乙烯醚)、平平加0(C18脂肪醇聚氧乙烯醚)或XL-50(异构C10醇聚氧乙烯醚、T07(异构C13醇聚氧乙烯醚)等,这些产品亦具有渗透、乳化、增溶优异性能。若精练剂、渗透剂需要提高耐碱性可以在助剂中复配如AES(十二烷基聚氧乙烯醚硫酸酯)、SAS(仲烷基磺酸钠)、AOS(α-烯烃磺酸盐)、烷基多苷(APG)等耐碱性较高的表面活性剂,这些表面活性剂生物降解性能好,而且不含致癌芳胺、不含重金属离子,对人体健康不会造成危害。利用以上所述的表面活性剂,进行合理的选择,完全可以合成符合各种要求的渗透剂、精练剂、乳化剂、净洗剂、皂洗剂、匀染剂。

4.2 加强合作近年来,欧州对纺织品生态要求逐年提高,所以我们必须重视欧州的有关生态纺织品法规及技术标准信息,并制订相应的对策,进一步开拓欧州市场。针对APEO在纺织品上的限量要求,印染及助剂行业应采用紧密真诚合作。

※印染厂家必须有目的地选择环保助剂,从前处理到后整理的助剂都要进行严格把关。加强检测工作,与助剂厂签定承诺书实现放心使用不含APEO的生态纺织化学品。

※生态纺织品和印染企业的环保管理需要助剂厂密切合作。助剂生产厂家最了解产品中是否含有禁用化学品,也只有他们最了解产品中的可能组分,助剂厂产品检测也比在织物上容易,在织物上检测极微小的量往往需要高精度、较昂貴的仪器设备;而在助剂中检测往往较为简单易行。助剂开发、生产和销售产品一定要讲诚信。

※在人类对环境日益关注,环保意识日益增强的今天,研制生态环保型助剂,减少对环境的影响就显得更为重要。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

从不含APEO纺织化学品的研究、应用及制造确实存在着成本增加的可能,但不总意味着增加成本。选择开发符合生态发展的环保新助剂,提高我们助剂产品的竞争力。我们助剂产品不仅要満足国内纺织市场的需求,而且应该満足纺织品出口的要求。

只有印染行业与助剂企业有效合作,纺织品上APEO限量就不会成为问题,两个行业都将跨入一个更高的台阶。

参考文献:

(1)杨荫堂,展望我国加入WTO后纺织印染助剂行业的发展【A】,浙江省纺织印染助剂情报网第十届年会论文集【C】,2000年6月,21-24

(2)陈荣圻,烷基酚聚氧乙烯醚的生态环保探讨【J】,印染,2003(7):41-11

(3)王宏,沈英娃,烷基酚聚氧乙烯醚类物质的环境雌激素效应【J】,中国环境科学,1999,19(5):427-431

(4)周言苑,王军译,烷基酚聚氧乙烯醚的毒性和法规现状(英)【J】,日用化学品科学,1998(4):20-23

什么是APEO,其标准是什么?

APEO是烷基酚聚氧乙烯醚类化合物的简称,是目前广泛使用的非离子表面活性剂的主要代表。APEO以烷基酚为原料,用KOH作催化剂,在一定压力和温度下,通过滴加环氧乙烷缩合而成。烷基酚聚氧乙烯醚是一个大类产品的统称,因烷基的长短和环氧乙烷加成数的多寡,而形成表面活性不一的非离子表面活性剂家族。APEO家族中,壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)的应用最为广泛,约占APEO的80%以上,其次是辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO),约占15%以上。除此之外,十二烷基聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1%左右,由于用途特殊而较少使用。  世界上一些国家从20世纪80年代,就逐渐限制或禁止使用APEO产品,其中尤以欧盟的2003/53/EC指令最具划时代意义。但其仅限定NP和NPEO(对环氧乙烷的加成数未作限定)在相关产品中不得超出0.1%(1000mg/kg),并未涉及纺织及相关产品。该法令已于2005年1月17日起在欧盟各成员国生效。2006新版Intertek生态纺织品认证标准及时回应这种趋势,将APEO(包括NP、NPEO、OP、OPEO)列入生态纺织品的考核内容,规定这4种化学物质各自的限量均不得超过50mg/kg。这个限量是根据现有检测方法的检测低限确定的,其实际的意义是不得检出。 法国BV检验局上海实验室(上海申美)化学实验室可以做这个测试的。ITS.BVCPS,SGS,STR都可以测。

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