纺织导报-纺织助剂的新 绿色壁垒.pdf
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1、纺织导报 China Textile Leader 2004 No.5 84 纺 织 化 学 品 T e x t i l e C h e m i c a l s 纺织助剂的新绿色壁垒 摘要纺织助剂的 绿色环保 是当今时尚 文章阐述了国内外纺织助剂的 现状 介绍了判别环保型纺织助剂的9 项原则 并讨论了欧共体出台的纺织 品 E C O 标志新标准中规定禁用及限用的1 7 类纺织助剂及应对措施 关键词环保型助剂纺织助剂绿色壁垒应对措施 中图分类号 T S 1 9 0 . 2T S 1 0 3 . 8 4 文献标识码 A 文章编号1 0 0 33 0 2 5 2 0 0 4 0 50 0 8 40
2、5 作者简介章 杰 男1 9 4 0 年生 教授级高工上海 2 0 0 0 2 5 0 引言 纺织助剂对纺织品的升级换代以及提高纺织品附加 值至关重要特别是当前国内外市场对纺织品的环境生 态保护要求越来越高 越来越严 同时也越来越迫切 越 来越强烈对纺织助剂设置的绿色壁垒内容不断增 加设置速度进一步加快因此环保型纺织助剂已成为 当今各国发展纺织助剂的主要方向 根据F r e e d o n i a G r o u p 的统计 目前世界纺织助剂 包 括化学整理剂在内 的市场已超过1 6 0 亿美元 预计2 0 0 4 年可达到1 7 0 亿美元 在销售的纺织助剂中 前处理助剂 占3 % 后整理助
3、剂占6 5 % 印染助剂占2 1 % 通用助 剂占1 1 % 不过真正称得上环保型的纺织助剂可能不到 一半 我国生产和使用的纺织助剂在制造技术和品种质量 上都与国际水平存在着较大差距环保型纺织助剂在现 有纺织助剂中占的比例约1 / 3而且开发和发展缓慢 专用高档助剂不得不依赖进口 在2 0 0 4 年我国推荐性标 准生态纺织品技术要求即将出台和2 0 0 5 年1 月1 日 我国强制性标准纺织产品安全技术规范正式生效之 际应当清醒地认识到纺织助剂的绿色壁垒是阻碍我国 纺织品和纺织助剂发展与出口并扩大国际市场份额的主 要障碍因此需要不断了解分析国际市场上纺织助剂 的新绿色壁垒 1 环保型纺织助剂
4、的判别原则 欧盟是世界上研究 开发和制造纺织助剂的中心 近 年他们通过大量研究不断扩大禁用和限制使用的纺织 助剂的范围并开发环保型纺织助剂取代之作为判别 环保型纺织助剂的依据他们遵循着下列原则 1 . 1 生物降解性高 纺织助剂的生物降解性是指其在一定条件下被微生 物氧化和分解生成二氧化碳水和无机元素使之成为 无害物质的性质作为纺织助剂的表面活性剂的生物降 解性大致存在下列规律 1 阴离子表面活性剂 其生物降解性的高低程度大致为线型脂肪皂类 高级脂肪醇硫酸酯线型醚类硫酸酯 A E S线型烷烃 基和烯烃基磺酸盐S A S A O S线型直链烷烃基磺酸 盐 L A S支链高级烷烃硫酸酯支链醚类硫酸
5、酯支 链烷烃基苯磺酸盐A B S显然带支链结构的阴离子表 面活性剂的生物降解性较差如四聚丙烯基烷烃基苯磺 酸钠制成的洗涤剂因有较多支链而不易被生物降解 2 非离子表面活性剂 其生物降解性与聚氧乙烯链的长短即E On的长短 有关n 值越大链越长降解越慢 如n 1 0 的烷基酚 聚氧乙烯醚的生物降解速度要比渗透剂J F C n 5 乳 化剂M O A n3 4 低得多 3 阳离子表面活性剂 由于其具有较大毒性常常会杀死生物菌而使生物 降解受阻 1 . 2 低毒性 纺织助剂的毒性包括急性毒性鱼毒性细菌和藻 类毒性急性毒性是以被试验动物一次口服注射或皮 上海染料有限公司 章 杰 万方数据 PDF Wa
6、termark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织导报 China Textile Leader 2004 No.5 86 纺 织 化 学 品 T e x t i l e C h e m i c a l s 肤涂抹助剂后产生急性中毒而死亡的半致死量来表示 即L D 5 0 单位为g / k g 直链烷烃基C 1 2 C1 4 磺酸 钠烷基苯磺酸盐线型醚类硫酸酯和含烷基酚聚氧乙 烯醚的磷酸酯等阴离子表面活性剂的L D 5 0都在1 . 0 2 . 0 g / k g 范围内 十二醇聚氧
7、乙烯 7 醚 十八醇聚 氧乙烯 1 0 醚 十八醇聚氧乙烯 2 0 醚和壬基酚聚氧 乙烯9 1 0 醚等非离子表面活性剂的L D 5 0都在1 . 5 4 . 1 g / k g 范围内 它们都具有较强的急性毒性 而十 六烷基三甲基氯化铵和十六烷基吡啶氯化物等阳离子表 面活性剂的L D 5 0都在1 . 0 g / k g 以下 具有强急性毒性 纺织助剂对水生细菌与藻类的毒性以E C O 5 0表示 它是 指2 4 h 内纺织助剂对水生细菌与藻类运动抑制程度的性 质大多数阴离子和非离子表面活性剂的E C O 5 0在1 1 0 0 m g / L 范围内 若E C O 5 0在1 m g /
8、L 以下 则表示该 纺织助剂对水生细菌与藻类具有强毒性 1 . 3 低甲醛或无甲醛 纺织助剂中对游离的和部分能水解产生的甲醛的要 求与纺织染料相同即其量要保证在织物上游离的和部 分能水解产生的甲醛对直接与皮肤接触的纺织品来说不 能超过3 0 1 0 - 6 而对所有其它的纺织品来说不能超过 3 0 0 1 0 - 6 1 . 4 不含环境激素 环境激素是一类对人体健康和生态环境极其有害的 化学物质又称内分泌扰乱物质目前世界市场上认定 的7 0 种被禁止的环境激素中 与纺织助剂有关的有1 0 多 种 如多氯二 英 多氯联苯 多溴联苯 烷基酚 对 硝基甲苯五氯苯酚邻对苯基苯酚等 1 . 5 可萃取
9、重金属的含量不能超过允许限量 重金属对人体和水生生物体的毒害作用越来越为人 们认识和重视欧盟规定纺织助剂中重金属含量不能超 过下列值1 0 - 6 它们不包括作为助剂分子结构组 成部分的金属A g 1 0 0 A s 5 0 B a 1 0 0 C d 2 0 C o 5 0 0 C r 1 0 0 C u 2 5 0 F e 2 5 0 0 H g 4 M n 1 0 0 0 N i 2 0 0 P b 1 0 0 S e 2 0 S b 5 0 S n 2 5 0 Z n1 5 0 0 1 . 6 致癌芳香胺的含量不能超过允许限量 用于纺织品上的2 4种致癌芳香胺的含量或在特定 即还原 条
10、件下裂解产生的2 4 种致癌芳香胺的含量不能 超过允许限量 3 0 1 0 - 6 这些致癌芳香胺的毒性和名 称为1 属M A KA 1 的致癌芳香胺4 种即4 氨基 联苯联苯胺4 氯 2 甲基苯胺2 萘胺2 属 M A KA 2 的致癌芳香胺2 0 种即4 氨基 3 2 二 甲基偶氮苯 2 氨基 4 硝基甲苯 24 二氨基苯甲 醚 4 氯苯胺 4 4 二氨基二苯甲烷 3 3 二 氯联苯胺3 3 二甲氧基联苯胺3 3 二甲基 联苯胺 33 二甲基 44 二氨基二苯甲烷 2 甲氧基 5 甲基苯胺 44 亚甲基 二 2 氨苯 胺4 4 二氨基二苯醚4 4 二氨基二苯硫 醚 2 甲基苯胺 24 二氨
11、基甲苯 245 三甲基 苯胺 2 甲氧基苯胺 4 氨基偶氮苯 24 二甲基苯 胺 2 6 二甲基苯胺 1 . 7 不含超过允许限量的可吸附有机卤化物A O X 1 含卤载体 二氯苯 三氯苯 五氯苯 六氯苯 一 氯甲苯 二氯甲苯 三氯甲苯等2 氯化烃溶剂 1 1 1 三氯乙烷 12 二氯乙烷 11 二氯乙烯 13 二氯丙烯 三氯乙烯等3 含卤整理剂 含卤阻燃剂如 磷酸三2 3 二溴丙基酯即T D P B B 十溴联苯 醚即阻燃剂Z R 1 0 等 防缩整理剂如羊毛防缩整理剂等 防蛀剂如M i t i n F F 防蛀剂N 等含卤杀虫剂二氯二苯 三氯乙烷即D D T 等防腐剂如五氯苯酚等含卤杀菌剂
12、 如55 二氯 22 二羟基二苯甲烷即菌霉净等 4 含卤前处理剂 含氯漂白剂如次氯酸盐等 精练剂如 氯氟烯烃类溶剂等 1 . 8 不含其它有害化学物质 其它有害化学物质包括磷酸盐乙二胺四醋酸二 乙烯三胺五醋酸 挥发性有机化合物 被限制的农药等 2 纺织助剂的新绿色壁垒 从上述判别原则出发 欧盟于2 0 0 2 年5 月1 5 日在其 官方公报 上公布了欧共体判定纺织品E C O 标志的新 标准明确地禁用和限制使用下列1 7 类纺织助剂 2 . 1 禁用下列表面活性剂及其组成的制剂或配方 1 烷基苯酚聚氧乙烯醚A P E O2 线型烷基苯 磺酸盐L A S3 双氢化动物脂烷基二甲基氯 化铵DHT
13、DMAC4双硬脂酰二甲基氯化铵 D S D M A C5 双硬动物脂烷基二甲基氯化铵 D T D M A C6 乙二胺四醋酸E D T A7 二乙烯三 胺五醋酸D T P A 上述1 和2 的生物降解性和毒性如表1 所示 一般情况下烷基苯酚聚氧乙烯醚的平均生物降解度 4 0 %而且它们的L D 5 0 2 . 0 g / k g呈现较强的急性 毒性再加上它们在用生物化学方法处理后会分解产生 烷基苯酚聚氧乙烯醚A P E O 线型烷基苯磺酸盐L A S 表1 A P E O 和L A S 的生物降解性与毒性 最初生物 降解度/ % 4 8 0 9 3 L D5 0 / gk g - 1 1 .
14、6 1 . 3 E C O5 0 / m g L - 1 水生物 4 2 唱恶 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺织导报 China Textile Leader 2004 No.5 88 纺 织 化 学 品 T e x t i l e C h e m i c a l s 烷基酚烷基酚是一种禁用的环境激素且有鱼毒性表 2因此欧盟明确规定禁用烷基苯酚聚氧乙烯醚线型 烷基苯磺酸盐由于毒性较大刺激性大又有一定致畸 性也被欧盟禁用 上述34 和5 皆为阳离
15、子表面活性剂双氢 化动物 脂烷基二甲基氯化铵如双 氢化牛油基 二 甲基氯化铵等双 硬动物 脂烷基 二甲基氯化铵如 双十八烷基二甲基季铵盐等以及双硬脂酰二甲基氯化铵 都是制造柔软剂的原料由它们制得的柔软剂虽有优良 的柔软效果 但这些原料和制得的柔软剂会杀死生物菌 生物降解性都很差易在污水处理中被污泥吸收而污染 农田 因此2 0 世纪9 0 年代初已在德国 荷兰等国家停止 使用最近欧盟也决定禁止使用 上述6 和7 用于制造氧漂稳定剂和螯合剂虽稳 定和螯合效果好 但生物降解性差 因此欧盟明确禁用 这7 种表面活性剂我国都在生产和使用 其量不小 用烷基酚聚氧乙烯醚制成的纺织助剂有精练剂 净洗剂 匀染剂
16、 乳化剂 增深剂等2 0 多个品种 产量比较大 如 净洗剂1 0 5 毛纤清洗剂8 0 3 化纤清洗剂7 9 6 0 净洗剂 L D 8 2 6 净洗剂1 0 5 0 净洗剂高温匀染剂A 1 0 匀 染剂F Z 8 0 2 乳化剂O P 乳化剂O P 7 乳化剂O P 9 乳化剂O P 1 0 乳化剂O P 1 2 乳化剂O P 1 5乳 化剂O P 2 0 7 6 0 1 自交型粘合剂 表面活性剂8 1 2 和增 深剂Z 等另外我国含有线型烷基苯磺酸盐的纺织助 剂也不少如Y R 3 0 1 净洗剂2 0 2 粘合剂B A 等用 阳离子表面活性剂制成的纺织助剂有柔软剂G S 2 等 用 乙二胺
17、四醋酸制成的纺织助剂有双氧水稳定剂C 7 5 等 这些纺织助剂的量不会低于5 万t 是需要认真解决的 2 . 2 禁用的纱线和纤维上浆剂 不能使用生物降解性或在废水处理中去除率或被回 收重复利用率低于9 5 % 按干质量计的纱线和纤维上 浆剂当前印染厂排放的污水中浆料是主要的污染源之 一P V A 浆料虽有中等B O D 但它难以生物降解最近 美国开发成功采用超滤法回收退浆废水中的P V A 据称 回收重复利用率高达9 5 % 难以生物降解的浆料还有聚 丙烯酸酯浆料至于以淀粉为主的浆料它们不仅具有 中等至高的B O D 而且生物降解性比上述浆料要好目 前采用的变性淀粉生物降解性也比较好我国普遍
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