这类型物质是属于全氟和多氟烷基物质(Per/Polyfluorinated alkylated substances, PFAS)中的一大类,可被做为界面活性剂,具有良好的疏水及疏油特性,被应用在多种工业用途中,然而这些物质会对人体与环境造成危害,故国际各市场主管机关逐渐将其列入管制。
这类型物质是属于全氟和多氟烷基物质(Per/Polyfluorinated alkylated substances, PFAS)中的一大类,可被做为界面活性剂,具有良好的疏水及疏油特性,被应用在多种工业用途中,然而这些物质会对人体与环境造成危害,故国际各市场主管机关逐渐将其列入管制。 全氟羧酸(Perfluorocarboxylic acid, PFCA)与其盐类与相关化合物指的是化学式具有通式为CnF(2n+1)-COOH、CnF(2n+1)-COOX’或CnF(2n+1)-X的化合物,其中X’=任何基团;X=除了F、Cl与Br组成的任何基团,其化学结构式主要由碳原子与氟原子键结所组成,高强度的碳-氟键结促成了这类型物质的极端稳定性。这类型物质是属于全氟和多氟烷基物质(Per/Polyfluorinated alkylated substances, PFAS)中的一大类,可被做为界面活性剂,具有良好的疏水及疏油特性,被应用在多种工业用途中,然而这些物质会对人体与环境造成危害,故世界各市场主管机关逐渐将其列入管制。 全氟羧酸(PFCA)家族介绍 提到PFCA, 一定少不了提到相关大
全氟羧酸(PFCA)家族介绍
提到PFCA, 一定少不了提到相关大家长 PFAS,PFAS的化学品「家族」非常庞大,这些以氟为基础的化合物有超过4700种。 PFCA以及亲戚 PFOS 和 PFOA都是其中的一员,用一个简单的图表就能让你了解它们彼此的关系。
为什么世界各地要开始关注全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物呢?
♦全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物
全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物由于具有稳定及疏水疏油特性被广泛应用在不粘厨具生产中的界面活性剂、电线绝缘层、外科植入物、水管密封胶带、半导体制造中的微影或蚀刻制程、消防泡沫、防水、抗污及不沾涂料等,同时亦被泛用在含氟聚合物和氟橡胶的生产。说到全氟羧酸(PFCA)化合物受到国际广大关注的原因那么就不能不提到以全氟羧酸(PFCA)做为原料之一来合成的『聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene, PTFE)』,聚四氟乙烯(PTFE)具有抗酸抗碱、耐高温(与其他聚合物相比)、抗各种有机溶剂的特点,由于其优异的特性,被应用在多种工业或商业用途中,尤其是防水、抗污及不沾涂料。
♦世界著名的全氟辛酸(PFOA)污染事件:
聚四氟乙烯(PTFE)是1938年由杜邦公司的Dr. Plunket所发现,Dr. Plunket在尝试制作新的氟氯碳化物时所意外合成得到。在合成聚四氟乙烯(PTFE)的制造过程中会使用全氟羧酸(PFCA)化合物中的全氟辛酸(Perfluorooctanoic acid, PFOA)作为界面活性剂,而在制程结束后全氟辛酸(PFOA)会残留在所合成的聚四氟乙烯(PTFE)与反应废弃物中,也就是全氟辛酸(PFOA)的残留导致了一场世纪的环境污染事件。杜邦公司在经过数年间的研究,于1949年将聚四氟乙烯(PTFE)注册商标为Teflon(铁氟龙),在1951年开始于华盛顿工厂开始大量生产,其中合成过程所需要的原料全氟辛酸(PFOA)则是由3M公司供应,自此聚四氟乙烯(PTFE)开始被广泛的应用在各个领域中为企业获得惊人的收益,但也因聚四氟乙烯(PTFE)的大量制造及使用,使得隐藏在台面下的问题慢慢浮出台面。
1968年Dr. Taves首次在人的血清中发现有两种形式的有机氟化物,1976年Dr. Taves等人辨识了人血中含有全氟辛酸(PFOA)的存在,这项研究发现引起3M公司及杜邦公司的关注,并开始私下进行全氟辛酸(PFOA)对动物、人及环境之影响的相关研究,1978年3M公司在产线工人的血液中检测到PFOA,1984年杜邦公司在华盛顿工厂附近的饮用水中发现全氟辛酸(PFOA),在1980-1987年之间3M公司与杜邦公司持续的对全氟辛酸(PFOA)进行研究,虽然已经发现全氟辛酸(PFOA)会累积在自然环境中并对生物体造成不良影响,但在巨大的利益面前,聚四氟乙烯(PTFE)仍被大量制造及使用。
直到1999年杜邦公司因长期将含有全氟辛酸(PFOA)的反应废弃物掩埋到垃圾掩埋场中导致附近的农场牛只死亡而遭到起诉,整起事件才渐渐受到政府的关注。 2000年3M公司宣布基于负责任的环境管理原则要开始淘汰全氟辛酸(PFOA)及其相关物质,2002年美国环保局(EPA)将全氟辛酸(PFOA)影响健康的研究数据进行优先审查,并在审查后发现该物质具有潜在的生殖及发育毒性,2004年美国EPA开始对杜邦公司的有毒物质违规行为采取执法行动。
国际常见法规管制全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物的相关规范:
鉴于这起世界著名的持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants, POPs)的污染事件,引起国际对全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物的关注度,各地区主管机关陆陆续续将其纳入化学品相关法规进行监管,以保护各国与地区公民与环境。面对各市场主管机关不同的法规规范,SGS为您整理国际常见管制成品中含有的全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物之法规如下:
欧盟:
- EU REACH (Regulation (EC) No 1907/2006)
- 危险物质清单Annex 17-管制物质、混合物与成品中以下物质浓度,超过限制浓度即禁止贩卖:
- C9-C14 全氟羧酸(PFCA)与其盐类总浓度: 25 ppb
- C9-C14 全氟羧酸(PFCA)与其盐类总浓度: 25 ppb
- 高关注物质SVHC-管制成品中以下物质浓度,超过浓度需依据法规执行后续动作(詳細內容):
- 全氟辛酸(PFOA)、全氟辛酸铵(APFO)、全氟壬酸(PFNA)与十九氟癸酸(PFDA)及其钠和铵盐各个物质浓度: 1000 ppm
- EU POPs (Regulation (EC) No 2019/1021)
- Annex I-管制物質、混合物與成品中以下物質濃度,超過限制濃度即禁止販賣:
- 全氟辛酸(PFOA)与其盐类总浓度: 25 ppb
- 全氟辛酸(PFOA)相關化合物總濃度: 1 ppm
英国:
- UK REACH (The REACH etc. (Amendment etc.) (EU Exit) Regulations 2020 No. 1577)
- 危险物质清单Annex 17-管制物质、混合物与成品中以下物质浓度,超过限制浓度即禁止贩卖:
- 全氟辛酸(PFOA)与其盐类总浓度: 25 ppb
- 全氟辛酸(PFOA)相关化合物总浓度: 1 ppm
- 高关注物质SVHC-管制成品中以下物质浓度,超过浓度需依据法规执行后续动作
- 全氟辛酸(PFOA)、全氟辛酸铵(APFO)、全氟壬酸(PFNA)与十九氟癸酸(PFDA)及其钠和铵盐各个物质浓度: 1000 ppm
加拿大:
- SOR 2016-252
- 管制物质、混合物与成品中禁止含有以下物质:
- 全氟辛酸(PFOA)与其盐类与先驱物
- C9-C20 全氟羧酸(PFCA)与其盐类与先驱物
美国:
- Toxic Substances Control Act (TSCA)
- 管制成品上的表面涂层,若含有以下物质则口商在从事进口或加工这些物质前至少90天通知美国环境保护局(EPA):
- 长链全氟烷基羧酸盐(LC-PFAC)
- 全氟辛酸(PFOA)与其盐类
- Model Toxics in Packaging Legislation (TPCH)
- California Proposition 65 (CP65):
- 管制暴露于消费性产品中之有害物质,包含吸入,吞入,皮肤接触或其他暴露途径,超过安全庇护值要求提供警语标示:
日本:
- Chemical Substances Control Law (CSCL):
- 管制特定产品,如: 抗水、抗油的纸、纺织品及衣服、清洁剂、半导体制造的抗反射剂、油漆、清漆、胶黏剂、灭火器…等,含有以下物质将禁止进口:
越南(草案,预计2023年1月1日生效):
- National Technical Regulation (draft):
- 管制物質、混合物與成品,以下物質超過限制濃度即禁止販賣:
国际上,除了管制全氟羧酸(PFCA)与其盐类与相关化合物外,全氟和多氟烷基物质(PFAS)中的全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonates, PFOS)、全氟己基磺酸(Perfluorohexane Sulfonate, PFHxS)…等其他相关化合物也同样在各国与地区法规中被管制