PFCs的管理和替代(下)
——“2009全氟代化合物管理和向安全替代物过渡国际研讨会”掠影
5.3M/Dyneon公司开发的PFOS和PFOA的替代品
该公司PFOS的替代品是基于C4化学的全氟丁基磺酰化物(PFBS),已经完成测试,包括大量的哺乳动物试验和
生态毒性试验。研究表明,PFBS属持久性物质,但不是生物蓄积性的,可满足EHS毒性规范。该物质可应用于某些
防护处理及表面活性剂。
该公司PFOA的替代品——ADONATM是替代PFOA用作乳液聚合生产氟聚合物用的乳化剂,实验表明,其毒性比
APFO低很多,可满足EHS毒性规范。2008年底完成转换,不再使用APFO。对该替代品一些相同的捕集和回收系统
正在使用。
6.旭硝子(AGC)公司开发的替代品
该公司开发的C6 短链调聚物产品AsahiGuard E-SERIES 处理剂(用于织物、纸张、地毯等)已于2006年上市,
得到了全球范围的合规认可。采用APFO替代品制造的聚四氟乙烯(PTFE)Fluon PTFE E-SERIES,将在2009年早期
上市。已在日本、美国、欧盟通过合规认可。短链调聚物产品全氟己酸(PFHxA)和APFO替代物的最终降解产物证
明在毒性和药代动力学方面比原来的更安全。替代品通常价格要高一点,因此不必一开始替代就覆盖全部应用范围。
7.大金公司削减PFOA释放和开发替代产品
大金公司在氟聚合物生产中实行释放控制,采用多级清洗用于气体释放控制,以及用膜分离回收PFOA;用活性
炭床从废水中脱除高级PFOA;从水分散液产品削减PFOA,采用多级冷凝及IER方法。
设计APFO替代品作为聚合物生产用表面活性剂,目前已有50%聚合物生产线采用替代品,其余生产线将于2012
年或更早被替代。设计用C6调聚物来替代C8系调聚物,虽然在理论上C8系性能比C6高得多,但由于C8系存在健
康和环境问题,因此需要被替代。C6单体的纯度十分重要,避免人们继续担心是否存在C8而带来问题。不少明确
定义的C6产品被用于专门用途,可保证达到性能标准和市场接受程度。设计/生产/名录(法规)方面的要求是更为
需要的,要达到法规批准的更高要求。另外需要更彻底的精馏来达到纯度的要求。
例如:该公司现有上市的织物产品处理剂是C8氟代丙烯酸酯共聚物,设计采用C6-有机硅混杂共聚物及其他C6
系列不同结构的共聚物或共混物来替代,与原有产品比较,在斥水、斥油、柔软性方面,有的性能能保持,有的性
能尤其在斥油、柔软性方面就变坏。C6-有机硅混杂共聚物的综合性能最佳。
8.杜邦公司PFOA产品责任规划的途径及替代技术
杜邦公司于2007年2月5日宣布开始削减PFOA的释放,到2015年消除制造、购买或使用PFOA。为此他们加
速开发新一代技术,用新的聚合助剂替代PFOA制造氟聚合物,用短链氟调聚物、非调聚物甚至非含氟产品。目前正
在从C8基氟调聚物产品过渡到C6基氟调聚物产品(CapstoneTM新产品系列)。2008年3月公司推出了CapstoneTM
新产品系列,目前新的短链氟调聚物产品系列已大量生产。该产品系列将在向全球销售的国家进行登记注册,达到
符合法规的要求。
杜邦公司CapstoneTM 产品系列现有FS-10、FS-50、FS-51、1157、1183、4-I、6-I、42-U、62-I、303D、315、
WM、LPW、P-620等牌号,可在www.capstone.dupont.com 网页上查阅详细资料。杜邦公司认为C6基降解产物PFHXA
比C4基的PFBA和PFBS在EHS方面性能相当甚至更好。研究结果表明CapstoneTM新产品系列和PFHXA生物持久性
很低,无生物蓄积性,具有低毒性。
9.我国PFOS相关的行动
我国履行斯德哥尔摩公约工作协调组办公室的代表在会上介绍了中国有关PFOS方面的情况。在2003年包括3M
公司在内的一些主要生产公司停止生产PFOS之后,我国的一些企业在没有充分了解PFOSF/PFOS的环境有害性和暴
露风险的情况下,开始大量生产。近几年随着国内外市场的需要增加,生产继续增加。其中一半产品出口,同时不
少含有PFOS/PFOA的产品被进口。部分PFOS应用工业部门已经在履行国际法规方面做出了努力,但多数还主要偏重
于经济效益。目前有66个PFOS相关化合物已经登录在“中国现有化合物名录”之中。研究机构已开始对PFOS相关
的危害进行研究;专家们组织起来讨论对应措施;欧盟PFOS指令已被引入我国,一些出口企业正在履行此法规,保
证出口。
2005年以来,为了准备POPRC会议,环境保护部(MEP)开始调研在我国PFOS以及PFOA的情况。该项工作得
到了有机氟硅材料协会、消防协会、半导体协会、电镀协会、印染协会、北京大学以及生态环境科学研究中心的支
持。在PFOS/PFOA管理方面,工业层面还没有生产管理措施,例如标签、生产技术标准等。从环境保护角度来看,
由于生产量低,还没有在中国发生环境影响的强力证据,因此此项工作未被列入重点。据调查,2006年有15家企
业小规模生产PFOS,PFOA未有企业生产,有4家企业为了生产相关的配制品进口PFOA。大多数应用企业已被POPRC
进行鉴别,当然也可能有未被鉴别的应用。在织物处理方面,我国是一个服装生产大国,每年有300亿m织物用于
服装,其中15亿m需要进行斥水、斥油、防污处理。最近有2家企业从发达国家进口三防整理剂生产技术。约90%~
95%三防整理剂或关键原料从国外公司进口,例如3M、杜邦、科莱恩、亨斯迈、大金、旭硝子等公司。大部分三防
织物出口,但污染却留在了国内。国内对价格性能好和环境友好的替代技术研究开发仅处于起始阶段,离实际应用
还有较长的路要走。
我国仍然面临着挑战,缺乏成熟的用于鉴别含在产品中的PFOS/PFOA测试方法;巨大的市场需求刺激许多新的
PFOS/PFOA相关生产和应用企业;PFOS管理尚未开始;公众意识缺乏,在有些应用部门还存有不同意见,例如在电
镀中,由于应用PFOS可以节电、减少Cr6+污染;在消防领域,用PFOS替代哈龙时间不长,再一次更换工业界无法
接受。没有关于在我国PFOS/PFOA 对健康和环境的负面影响的报告,因此很难说服工业部门削减或消除它们的生产
和应用。为有效削减和消除PFOS/PFOA,希望在管理能力建设和技术帮助方面,加强国际合作和取得支持。
