全氟辛烷磺酸的危害及其管控法规

乔伟

(1.长城汽车股份有限公司技术中心，河北保定 071000；2.河北省汽车工程技术研究中心，河北保定 071000)



全氟辛烷磺酸的危害及其管控法规

乔伟1，2

(1.长城汽车股份有限公司技术中心，河北保定 071000；2.河北省汽车工程技术研究中心，河北保定 071000)

摘要：全氟辛烷磺酸(PFOS)同时具备疏油、疏水等特性且化学性质非常稳定，目前已经被广泛用于生产纺织品、皮革制品、防污处理剂等与人们生活中接触密切的千余种产品。全氟辛烷磺酸盐是目前最难降解的有机污染物之一，具有很大的危害性。为了减少全氟辛烷磺酸盐对人体及环境的危害，许多国家已经制定了相关政策，限制或禁止全氟辛烷磺酸在商品中的使用。为了应对全氟辛烷磺酸的管控措施，国际上已具备相应的检测方法及替代材料。

关键词：全氟辛烷磺酸；危害；管控法规 ；替代材料

0引言

全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)是完全氟化的阴离子，以盐的形式被广泛使用或渗入较大的聚合物，化学结构式见图1。全氟辛烷磺酸盐的化学式C8F17SO2Y，其中Y 代表金属盐、卤化物、氨基化合物等。

1全氟辛烷磺酸的应用

全氟辛烷磺酸具有低表面张力、低临界胶束浓度、良好的热稳定性和化学定性，以及防水、拒油和特殊表面活性等优点，广泛使用于纺织品、电镀、消防、航空、农药、地毯、皮革、造纸等众多领域。因此，全氟辛烷磺酸被称形象地称为“工业味精”。

对于汽车产品而言，全氟辛烷磺酸主要应用在座椅、方向盘、安全带等部位。

2全氟辛烷磺酸的危害

全氟辛烷磺酸已经成为继有机氯农药、二噁英之后的又一类持久性有机污染物。

2.1对于生态环境的污染

全氟辛烷磺酸具有很高的稳定性，能够经受高温、光照、化学作用、微生物作用和高等脊椎动物的代谢作用，在各种环境理化条件中几乎不发生任何可以观察的分解。有实验证明：全氟辛烷磺酸在浓硫酸中煮1 h不分解，在各种厌氧和有氧条件下的生物降解实验也未能破坏其化学结构。

全氟辛烷磺酸还具有远距离环境传输能力，污染范围十分广泛。据有关资料表明，全世界范围内被调查的地下水、地表水和海水，甚至人迹罕至的北极地区，生态环境样品、野生动物和人体内无一例外地存在全氟辛烷磺酸的污染踪迹。

2.2对人体的危害

全氟辛烷磺酸既疏水又疏油，因而被生物体摄取后一般不在脂肪中积蓄，而是优先粘附在蛋白质上，大部分与血浆蛋白结合存在于血液中，其余一部分则蓄积在动物的肝脏组织和肌肉组织中，难以通过生物体的新陈代谢而分解。因此，氟辛烷磺酸具有高度的生物蓄积性。

全氟辛烷磺酸是肝致癌物，可增加人类患癌症的风险，具有胚胎毒性和潜在的神经毒性；还会引起生物体脂肪代谢紊乱、能量代谢障碍、诱导过氧化作用等，被认为是一种具有全身多器脏毒性的环境污染物。

3有关全氟辛烷磺酸的法规

3.1国际公约

护理前，观察组和对照组两组患者的在日常生活能力和运动功能方面的评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；护理后，观察组患者的日常生活能力评分为（53.73±14.52），运动功能评分为（54.74±25.36）分，均显著高于对照组患者（41.28±8.39）分的日常生活能力和（36.47±22.98）分的运动功能，差异有统计学意义（P＜0.05）。

2009年5月《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》第4次缔约方大会决定将全氟辛烷磺酸列入公约附件B(限制类)。2010年8月26日，限制全氟辛烷磺酸修正案已对152个公约缔约方(包括中国)生效。

3.2欧盟

2006年12月27日，欧盟颁布《关于限制全氟辛烷磺酸的销售及使用指令》(2006/122/EC)，指令自公布之日起生效。2009年6月底，该指令被欧盟REACH法规的附件XVII代替。2011年3月2日，修订后的REACH法规的附件XVII中将全氟辛烷磺酸删除。

2010年8月25日欧盟议会和欧盟理事会将全氟辛烷磺酸加入到法规(EU)No 757/2010中，2012年10月7日将此法规加入到(EC)No 850/2004《持久性有机污染物》的综合版本中。法规中针对全氟辛烷磺酸的具体限值要求如下：

(1)当PFOS存在于物质、配置品中时质量含量等于或小于10 mg/kg。

(2)半成品或零件中，PFOS质量含量不得超过1 000 mg/kg；纺织品或涂层材料中PFOS含量不得超过1 μg/m2。

2005年7月6日,瑞典可持续发展部通过世贸组织(WTO)发布了关于全氟辛烷磺酸的禁用报告——瑞典51 号通报(G/TBT/N/SWE/51)，该通报规定全氟辛烷磺酸和可降解为全氟辛烷磺酸的物质不能投放瑞典市场或进行专业性使用(除航空液压油)。

2001年，美国环保署将全氟辛烷磺酸被列入(USEPA )持久性污染物黑名单。同年丹麦出台了相关的全氟辛烷磺酸检测监控条例。

4全氟辛烷磺酸检测方法

目前国际上检测全氟辛烷磺酸主要是按照EPA3550C：2007的相关要求进行，主要检测流程参见图2。

5全氟辛烷磺酸的替代材料

美国 3M 公司已于2000年起逐渐停止生产全氟辛烷磺酸，开始研发全氟丁基磺酸 (简称PFBS)来取代全氟辛烷磺酸。全氟丁基磺酸无明显的持久性,生物累积性低, 短时间内就会随新陈代谢排出体外, 且其降解物无毒无害。

2005年以后,欧美和日本一些企业纷纷推出以C6 (PFHS)(全氟己基磺酸盐)取代全氟辛烷磺酸的新商品,其毒性比全氟辛烷磺酸小。

其他各国也都在研发低碳 (C4～C6)氟碳化合物、拒水自洁效应(荷叶效应)以及树枝状高聚物与其他纳米材料来替代全氟辛烷磺酸。

6结束语

当前，全氟辛烷磺酸替代需要一个相当长期的研究与探索过程，从长远发展的角度考虑，环保、无毒将是未来研发重点应用的热点。

参考文献:

【1】关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约.

【2】关于限制全氟辛烷磺酸的销售及使用指令(2006/122/EC).

【3】REACH法规的附件XVII[S].

【4】(EU)No 757/2010[S].

【5】(EC)No 850/2004持久性有机污染物[S].

【6】瑞典51号通报(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

作者简介：乔伟(1989—)，男，工程师，研究方向为整车有毒有害物质法规搜集、有毒有害物质应用、替代技术的研究等领域。E-mail：weiqiaoxx@126.com。

中图分类号:TB39

文献标志码：A

文章编号：1674-1986(2016)04-086-02