喬偉

(1.長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心，河北保定 071000；2.河北省汽車(chē)工程技術(shù)研究中心，河北保定 071000)

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全氟辛烷磺酸的危害及其管控法規(guī)

喬偉1，2

(1.長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司技術(shù)中心，河北保定 071000；2.河北省汽車(chē)工程技術(shù)研究中心，河北保定 071000)

摘要：全氟辛烷磺酸(PFOS)同時(shí)具備疏油、疏水等特性且化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，目前已經(jīng)被廣泛用于生產(chǎn)紡織品、皮革制品、防污處理劑等與人們生活中接觸密切的千余種產(chǎn)品。全氟辛烷磺酸鹽是目前最難降解的有機(jī)污染物之一，具有很大的危害性。為了減少全氟辛烷磺酸鹽對(duì)人體及環(huán)境的危害，許多國(guó)家已經(jīng)制定了相關(guān)政策，限制或禁止全氟辛烷磺酸在商品中的使用。為了應(yīng)對(duì)全氟辛烷磺酸的管控措施，國(guó)際上已具備相應(yīng)的檢測(cè)方法及替代材料。

關(guān)鍵詞：全氟辛烷磺酸；危害；管控法規(guī) ；替代材料

0引言

全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)是完全氟化的陰離子，以鹽的形式被廣泛使用或滲入較大的聚合物，化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1。全氟辛烷磺酸鹽的化學(xué)式C8F17SO2Y，其中Y 代表金屬鹽、鹵化物、氨基化合物等。

1全氟辛烷磺酸的應(yīng)用

全氟辛烷磺酸具有低表面張力、低臨界膠束濃度、良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)定性，以及防水、拒油和特殊表面活性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用于紡織品、電鍍、消防、航空、農(nóng)藥、地毯、皮革、造紙等眾多領(lǐng)域。因此，全氟辛烷磺酸被稱形象地稱為“工業(yè)味精”。

對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)品而言，全氟辛烷磺酸主要應(yīng)用在座椅、方向盤(pán)、安全帶等部位。

2全氟辛烷磺酸的危害

全氟辛烷磺酸已經(jīng)成為繼有機(jī)氯農(nóng)藥、二噁英之后的又一類持久性有機(jī)污染物。

2.1對(duì)于生態(tài)環(huán)境的污染

全氟辛烷磺酸具有很高的穩(wěn)定性，能夠經(jīng)受高溫、光照、化學(xué)作用、微生物作用和高等脊椎動(dòng)物的代謝作用，在各種環(huán)境理化條件中幾乎不發(fā)生任何可以觀察的分解。有實(shí)驗(yàn)證明：全氟辛烷磺酸在濃硫酸中煮1 h不分解，在各種厭氧和有氧條件下的生物降解實(shí)驗(yàn)也未能破壞其化學(xué)結(jié)構(gòu)。

全氟辛烷磺酸還具有遠(yuǎn)距離環(huán)境傳輸能力，污染范圍十分廣泛。據(jù)有關(guān)資料表明，全世界范圍內(nèi)被調(diào)查的地下水、地表水和海水，甚至人跡罕至的北極地區(qū)，生態(tài)環(huán)境樣品、野生動(dòng)物和人體內(nèi)無(wú)一例外地存在全氟辛烷磺酸的污染蹤跡。

2.2對(duì)人體的危害

全氟辛烷磺酸既疏水又疏油，因而被生物體攝取后一般不在脂肪中積蓄，而是優(yōu)先粘附在蛋白質(zhì)上，大部分與血漿蛋白結(jié)合存在于血液中，其余一部分則蓄積在動(dòng)物的肝臟組織和肌肉組織中，難以通過(guò)生物體的新陳代謝而分解。因此，氟辛烷磺酸具有高度的生物蓄積性。

全氟辛烷磺酸是肝致癌物，可增加人類患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，具有胚胎毒性和潛在的神經(jīng)毒性；還會(huì)引起生物體脂肪代謝紊亂、能量代謝障礙、誘導(dǎo)過(guò)氧化作用等，被認(rèn)為是一種具有全身多器臟毒性的環(huán)境污染物。

3有關(guān)全氟辛烷磺酸的法規(guī)

3.1國(guó)際公約

護(hù)理前，觀察組和對(duì)照組兩組患者的在日常生活能力和運(yùn)動(dòng)功能方面的評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；護(hù)理后，觀察組患者的日常生活能力評(píng)分為（53.73±14.52），運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分為（54.74±25.36）分，均顯著高于對(duì)照組患者（41.28±8.39）分的日常生活能力和（36.47±22.98）分的運(yùn)動(dòng)功能，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2009年5月《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》第4次締約方大會(huì)決定將全氟辛烷磺酸列入公約附件B(限制類)。2010年8月26日，限制全氟辛烷磺酸修正案已對(duì)152個(gè)公約締約方(包括中國(guó))生效。

3.2歐盟

2006年12月27日，歐盟頒布《關(guān)于限制全氟辛烷磺酸的銷售及使用指令》(2006/122/EC)，指令自公布之日起生效。2009年6月底，該指令被歐盟REACH法規(guī)的附件XVII代替。2011年3月2日，修訂后的REACH法規(guī)的附件XVII中將全氟辛烷磺酸刪除。

2010年8月25日歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)將全氟辛烷磺酸加入到法規(guī)(EU)No 757/2010中，2012年10月7日將此法規(guī)加入到(EC)No 850/2004《持久性有機(jī)污染物》的綜合版本中。法規(guī)中針對(duì)全氟辛烷磺酸的具體限值要求如下：

(1)當(dāng)PFOS存在于物質(zhì)、配置品中時(shí)質(zhì)量含量等于或小于10 mg/kg。

(2)半成品或零件中，PFOS質(zhì)量含量不得超過(guò)1 000 mg/kg；紡織品或涂層材料中PFOS含量不得超過(guò)1 μg/m2。

2005年7月6日,瑞典可持續(xù)發(fā)展部通過(guò)世貿(mào)組織(WTO)發(fā)布了關(guān)于全氟辛烷磺酸的禁用報(bào)告——瑞典51 號(hào)通報(bào)(G/TBT/N/SWE/51)，該通報(bào)規(guī)定全氟辛烷磺酸和可降解為全氟辛烷磺酸的物質(zhì)不能投放瑞典市場(chǎng)或進(jìn)行專業(yè)性使用(除航空液壓油)。

2001年，美國(guó)環(huán)保署將全氟辛烷磺酸被列入(USEPA )持久性污染物黑名單。同年丹麥出臺(tái)了相關(guān)的全氟辛烷磺酸檢測(cè)監(jiān)控條例。

4全氟辛烷磺酸檢測(cè)方法

目前國(guó)際上檢測(cè)全氟辛烷磺酸主要是按照EPA3550C：2007的相關(guān)要求進(jìn)行，主要檢測(cè)流程參見(jiàn)圖2。

5全氟辛烷磺酸的替代材料

美國(guó) 3M 公司已于2000年起逐漸停止生產(chǎn)全氟辛烷磺酸，開(kāi)始研發(fā)全氟丁基磺酸 (簡(jiǎn)稱PFBS)來(lái)取代全氟辛烷磺酸。全氟丁基磺酸無(wú)明顯的持久性,生物累積性低, 短時(shí)間內(nèi)就會(huì)隨新陳代謝排出體外, 且其降解物無(wú)毒無(wú)害。

2005年以后,歐美和日本一些企業(yè)紛紛推出以C6 (PFHS)(全氟己基磺酸鹽)取代全氟辛烷磺酸的新商品,其毒性比全氟辛烷磺酸小。

其他各國(guó)也都在研發(fā)低碳 (C4～C6)氟碳化合物、拒水自潔效應(yīng)(荷葉效應(yīng))以及樹(shù)枝狀高聚物與其他納米材料來(lái)替代全氟辛烷磺酸。

6結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前，全氟辛烷磺酸替代需要一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)期的研究與探索過(guò)程，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度考慮，環(huán)保、無(wú)毒將是未來(lái)研發(fā)重點(diǎn)應(yīng)用的熱點(diǎn)。

參考文獻(xiàn):

【1】關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約.

【2】關(guān)于限制全氟辛烷磺酸的銷售及使用指令(2006/122/EC).

【3】REACH法規(guī)的附件XVII[S].

【4】(EU)No 757/2010[S].

【5】(EC)No 850/2004持久性有機(jī)污染物[S].

【6】瑞典51號(hào)通報(bào)(G/TBT/N/SWE/51).

Hazard and Control Regulations for the Perfluorooctane Sulfonate

QIAO Wei1,2

(1.Technical Center, Great Wall Automobile Co., Ltd., Baoding Hebei 071000, China;2.Automotive Material Engineering Research Institute, Baoding Hebei 071000, China)

Keywords:Perfluorooctane sulfonate; Hazard; Control laws and regulations; Alternative materials

Abstract:Perfluorooctane sulfonate (PFOS) has the oleophobic and hydrophobic properties at the same time and its chemical property is very stable. It has been widely used in more than 1 000 kinds of products contacted close to people life such as textiles, leather products, anti fouling processing agent etc. PFOS is one of the most difficult degradable organic pollutants, which has great harmfulness. In order to reduce the harm to human body and environment, many countries have formulated relevant policies to restrict or prohibit the use in products. In order to cope with the control measures to PFOS, corresponding testing method and substitute materials had been possessed.

收稿日期：2015-11-04

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)虃?1989—)，男，工程師，研究方向?yàn)檎?chē)有毒有害物質(zhì)法規(guī)搜集、有毒有害物質(zhì)應(yīng)用、替代技術(shù)的研究等領(lǐng)域。E-mail：weiqiaoxx@126.com。

中圖分類號(hào):TB39

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-1986(2016)04-086-02