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无氟防水剂的演变与未来

时间:2017-03-21     【转载】   阅读

越来越多的纺织品被赋予不同功能

防水性能便是其中一项

相比于氟碳防水剂,无氟防水剂不含有PFOS、PFOA等有害物质,不会在生物体内形成沉积、容易降解、对人体无害,是更加安全环保的产品。


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防水剂的演变

 

了解一下防水剂的演变,您会发现表面张力始终是关键所在。 

 

只要纺织纤维的表面张力低于水的表面张力,织物就不会润湿,从而达到拒水的效果。

从前,人们使用蜡或鱼油来实现这一效果。后来,制造商转而使用改性石蜡,尽管活性成分仍是油性的,但效果更好。

 

直到几十年前,化学家通过开发氟碳化合物取得了突破:全氟化碳链。他们将此化合物变成乳剂,故而可作为助剂使用。

 

当应用于纺织品时,这种氟碳乳剂降低了纤维的表面张力,形成一种高效的氟屏障,可拒水、拒化学物质及油脂。


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纺织行业中氟碳化合物的应用

 

由于氟碳化合物壁非常坚固,甚至可以抵挡油和化学物质,因此氟碳化合物为基础的防水剂通常用于工业用纺织品、工作服(例如工厂里的工作服)或在恶劣天气条件下使用的服装。

但这并不是唯一用途,由于氟碳化合物非常耐用,即使是经过多次洗涤后仍具有防水功能,因此消费者也愿意花很多钱购买这样的时尚外套。

显然,碳氟化合物的问题并不在于其有效性。真正的问题在于其两种副产品,即PFOS和PFOA, 两者都是PBT(具有持久性、生物累积性和毒性),听着就很成问题。

 

制造商无法在不生产PFOS和PFOA的情况下生产氟碳化合物,这就意味着氟碳化合物防水剂对环境总是不利的。


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从C8到C6

 

好消息是,有一种方法可以将氟碳化合物的负面影响降到最低,那就是将氟碳链从C8还原为C6。

 

这种替代品的特性与原始的氟碳化合物并不完全相同,但是副产品的持久性和生物累积性低得多,因此危害性较小。

 

包括我们在内的许多化学品公司已完全停止使用C8,而开始专门使用C6氟碳化合物。此外,全世界的政府组织都强烈建议制造商停止使用C8,这意味着从长远来看,化学界无论如何都必须寻找替代品。



在寻找无氟碳防水剂的过程中,人们回想起氟碳化合物之前的时代。化学家回到实验室,研究基于疏水聚合物的新解决方案。

 

这些所谓的DWR(耐久防水剂)不能拒油或拒化学物质,因此不太适合应用于工作服,但非常适合环保且防水的户外服饰。

目前C6氟碳化合物和无氟防水剂两种都会使用,关键取决于对产品的要求,因为有时防油性是必须条件,例如工作服。

但是,在大多数其他情况下,我们都在应用无氟防水剂。因此,我们正在努力开发新型的无氟防水剂,使其性能与氟碳化合物相当,从而最大程度地减少氟碳化合物的使用。


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