lupasin viime viikolla vilkaista maaperän ja tahrankarkotteiden viimeistelyä nähdäkseni, miten kukin levitetään ja / tai muotoillaan. Jotkut näistä tavaramerkittyjä päättyy väittävät moitteeton vihreä valtakirjat, joten on tärkeää, että voimme arvioida niiden väitteet-tai ainakin tietää ammattikieltä! Kemia täällä, kuten sanoin viime viikon postauksessa, on tiheä. Tärkeää muistaa kaikki nämä päättyy on, että ne kaikki riippuvat flurocarbon kemia on tehokas.
kankaiden vanhimmat vettä hylkivät pintakäsittelyt olivat vain parafiini – tai vahapinnoitteita-ja ne yleensä huuhtoutuivat lopulta pois. Perfluorikemikaalit (PFC: t) ovat ainoita kemikaaleja, jotka pystyvät karkottamaan vettä, öljyä ja muita tahroja aiheuttavia nesteitä. PFC-yhdisteillä viimeistellyillä kankailla on nonstick-Ominaisuudet; tätä kemikaaliperhettä käytetään lähes kaikissa nykyään markkinoilla olevissa tahranhylkivissä viimeistelyissä. Muut materiaalit voidaan tehdä suorittamaan joitakin näistä toiminnoista, mutta kärsivät, kun altistetaan öljyä ja ovat huomattavasti vähemmän kestäviä.
varhaisin tahrojen kestävä pintakäsittely (käyttäen näitä PFC-yhdisteitä) esti maaperän tunkeutumisen kuituun pinnoittamalla kuidun. Tekstiilissä käytettävät kemikaalit kiinnitetään sideaineisiin (polyuretaaniin tai akryyliin), jotka toimivat liimana, jotta ne kiinnittyvät kankaan pintaan. Gore Tex on yksi näistä varhaisista pinnoitteista-kankaaseen laminoitiin ohut kalvo; toinen, 3M Corporationin lähes 50 vuotta valmistama, on Scotchgard. Scotchgard oli niin suosittu ja siitä tuli niin kaikkialla läsnä oleva, että ”Scotchgard” tuli kieleen verbinä. 
alkujaan Scotchgardin ja Gore Texin valmistuksessa käytetty kemikaali hajoaa perfluoriokemiallisten aineiden perheeseen kuuluvaksi perfluorioktaanisulfonaatiksi eli PFOS: ksi. PFOS: issa ja PFOA: ssa on kahdeksan hiiliatomin ketjut; PFOA: han ja PFOS: iin liittyvää materiaaliryhmää kutsutaan C8: ksi – tätä kutsutaan usein ”C8-kemiaksi”.
sivuun C8-kemiasta:
jos muistatte viime viikon postauksen, PFC-perhe koostuu molekyyleistä, joilla on hiilirunko ja jotka ovat täysin fluorin ympäröimiä. Erilaisilla ”serkuilla” on eripituisia hiiliatomeja: esimerkiksi PFOS: issa tai C8: ssa on 8 hiiliatomia, C7: ssä 7 ja niin edelleen. Nykyään kiistellään niin sanotuista” huonoista ”fluorihiilivedyistä (C8 ) ja” hyvistä ” (C6), joita käsittelen jäljempänä.
C8 – (selkäranka on tehty 8 hiiliatomin ketjusta): kahdella menetelmällä valmistetaan kahta hieman erilaista tuotetta:
1) elektrofluoraus: elektrolyysin avulla molekyylin vetyatomit korvataan fluoriatomeilla, jolloin syntyy 8 yksikön ketju, joka sisältää vain hiiltä ja fluoria. Tämän prosessin aikana syntyy pieni määrä PFOS-yhdisteitä (perfluorioktaanisulfonaattia).
2) Telomerisaatio: kemiallinen vastine ketjutusketjun tekemiselle: tuottaa minipolymeerejä liittämällä yksittäisiä yksiköitä yhteen ketjuiksi. Tavallinen tavoite on tuottaa ketjuja, jotka ovat keskimäärin 8 yksikköä pitkä, mutta prosessi ei ole täydellinen ja valikoima ketjun pituus johtaa – vaihtelevat 4 yksikköä 14 yksikköä pituus. Joten voit olla C4, C6, C12, jne. Tässä menetelmässä syntyy pieni määrä sivutuotetta nimeltä PFOA (perfluorioktaanihappo).
C6 – tämä kemia tuottaa sivutuotteena PFHA: ta (perfluoriheksaanihappoa), jonka oletetaan olevan 40 kertaa vähemmän biokertyvää kuin PFOA: n. Mutta se on myös vähemmän tehokas, joten enemmän kemikaalia on käytettävä saman tuloksen saavuttamiseksi. Valmistajat yrittävät löytää tuotteistaan yhä pienempiä perfluorihiilisegmenttejä, ja jopa C4: ää on käytetty. Mitä pienempi fluorohiili on, sitä nopeammin se hajoaa ympäristössä. Valitettavasti haluttu tekstiiliteho laskee, kun perfluorihiilen koko pienenee. ”C6 on kemiallisesti lähimpänä C8: aa, mutta se ei sisällä PFOA: ta. Se hajoaa ympäristössä-positiivinen piirre-mutta se ei tartu yhtä hyvin päällysvaatteisiin eikä hylkii vettä ja öljyä sekä C8: aa, mikä tarkoittaa, että se ei täytä epämääräisiä alan standardeja sekä yksittäisiä yrityksen standardeja kestävyydestä ja karkottavuudesta.”
Back to Scotchgard:
tutkijat huomasivat, että PFOS (C8 fluorohiili) alkoi näkyä kaikkialla: jääkarhuilla, delfiineillä, kotkanpoikasilla, vesijohtovedellä ja ihmisverellä. Samoin sen C8-serkku PFOA. Nämä kaksi ihmisen valmistamaa perfluorokemikaalia (PFOS ja PFOA) eivät hajoa luonnossa. Ne tappavat laboratoriorottia suuremmilla annoksilla, ja niillä voi olla yhteyksiä kudosongelmiin, kehitysviiveisiin ja joihinkin syövän muotoihin. Alla on taulukoita tuloksista, jotka Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto julkaisi 3M: n ja Dupontin keräämistä tiedoista; joillakin ihmisillä on enemmän PFOA: ta veressään kuin tässä tutkimuksessa arvioidut pitoisuudet eläimillä. Tutkimuksen täydellinen katsaus löytyy ympäristötyöryhmän sivuilta http://www.ewg.org/node/21726.
PFOA ja PFOS, mukaan Yhdysvaltain EPA:
- ovat hyvin pysyviä ympäristössä.
- esiintyy hyvin pieninä pitoisuuksina sekä ympäristössä että Yhdysvaltain väestön veressä.
- pysyvät ihmisissä hyvin pitkään.
- aiheuttaa koe-eläimillä kehityshäiriöitä ja muita haittavaikutuksia.
lopulta 3M lopetti Scotchgardin tuotannon. Tilit kuitenkin eroavat siitä, poistiko 3M vapaaehtoisesti ongelmallisen C8-kemian käytöstä vai PAINOSTIKO EPA sitä sen jälkeen, kun yhtiö oli jakanut tietonsa vuoden 1999 lopulla. Niin tai näin, vaiheittainen poistaminen aloitettiin joulukuussa 2000, vaikka 3M valmistaa edelleen pieniä määriä PFOA: ta omaan käyttöönsä Saksassa. 3M, joka valvoo yhä kemiallisia tehtaita Cottage Grovessa, Decaturissa ja Antwerpenissä Belgiassa, vakuuttaa, ettei kemikaaleja käsitelleille tai niille altistuneille työntekijöille ole vaaraa. Minnesota Public Radio julkaisi aikajanan virstanpylväistä 3M: n Scotchgardissa, johon pääsee täältä.
käytöstä luopuminen jäi useimmilta kuluttajilta huomaamatta, kun 3M korvasi nopeasti toisen, vähemmän tehokkaan suihkeen kuluttajille ja alkoi etsiä uudelleen muotoiltua Scotchgardia mattomyllyille, vaatteiden ja verhoilujen valmistajille. Korvikkeekseen 3M tyytyi perfluoributaanisulfonaattiin eli PFBS: ään, joka oli kemikaalin nelihiilinen serkku vanhassa Scotchgardissa, Scotchgardin uuden sukupolven rakennusaineena. Tämä uusi C4-pohjainen Scotchgard on täysin turvallinen, 3M kertoo. Yhtiö lisää, että se on tehnyt tiivistä yhteistyötä EPA: n kanssa ja tehnyt yli 40 tutkimusta, jotka ovat luottamuksellisia. 3M tai EPA eivät vapauta niitä.
3M: n mukaan tulokset osoittavat, että liittovaltion EPA: n ohjeiden mukaan PFBS ei ole myrkyllistä eikä kasaudu samalla tavalla kuin vanha kemikaali. Se ei säily ympäristössä, mutta 3M totesi, että ei ole ongelma, jos se ei ole kertyvä tai myrkyllinen. PFBS voi päästä ihmisten ja eläinten verenkiertoon, mutta” se poistuu hyvin nopeasti ” eikä aiheuta haittaa tyypillisillä hyvin alhaisilla tasoilla, sanoi Michael Santoro, 3M: n ympäristöterveyden, turvallisuuden & sääntelyasioiden johtaja. 3M rajoittaa myyntiä sovelluksiin, joissa päästöt ovat pienet.
3m sanoo, että kuluttajien vakuuttaminen Scotchgardin turvallisuudesta ei ole sen nro 1 haaste, vaan se on yksinkertaisesti uuden, uuden Scotchgardin ulos saaminen. 3M: n ylläpitämä brändi on kaunistamaton. ”Tämä kysymys turvallisuudesta, kumma kyllä, ei koskaan rekisteröity asiakkaiden tutkan näytöllä”, sanoi Michael Harnetty, varatoimitusjohtaja 3M: n suojamateriaaliosasto.
Scotchgard on edelleen vahva brändi: ”saamme edelleen todella hyviä pyyntöjä, kuten” Will you Scotchgard this fabric with Teflon?'”sanoi Robert Beaty, synteettisen ryhmän myyntijohtaja, suuri viimeistelytalo.
toinen varhainen maaperän kestävä viimeistely on Teflon, jonka valmisti DuPont. Teflon perustuu C8-kemiaan, ja PFOA on teflonkemiassa käytettyjen fluorotelomeerien valmistuksen sivutuote.
verkossa on ollut paljon tietoa 3M: stä, DuPontista ja näistä kahdesta tuotteesta, Scotchgardista ja teflonista. Ympäristötyöryhmällä http://www.ewg.org/ on yksityiskohtaiset kuvaukset siitä, mitä nämä kemikaalit tekevät meille, sekä tiedot monista puvuista, vastakanteista ja tutkimuksista. Yritykset sanovat, että niiden uudet uudelleen muotoillut tuotteet ovat täysin turvallisia – ja muut ryhmät, kuten ympäristötyöryhmä, kyseenalaistavat tämän oletuksen.
muuten sekä DuPont että 3M mainostavat tuotteitaan ”vesipohjaisina” – ja niin ne ovatkin, mutta se ei ole asian ydin eikä siinä käsitellä kriittisiä kysymyksiä. Terrachoicen teoksessa ” Seven Sins of Greenwashing ”tätä pidettäisiin syntinä #5: merkityksettömyyden syntinä, joka on:” ympäristöväite, joka voi olla totuudenmukainen, mutta on merkityksetön tai hyödytön kuluttajille, jotka etsivät ympäristöystävällisiä tuotteita. ”CFC-vapaa” on yleinen esimerkki, koska se on usein väitetty huolimatta siitä, että CFC-yhdisteet ovat lailla kiellettyjä.”
tammikuussa 2006 US Environmental Protection Agency (EPA) lähestyi kahdeksaa suurinta fluorihiilen tuottajaa ja pyysi niiden osallistumista 2010/15 PFOA Stewardship Program-ohjelmaan sekä niiden sitoutumista vähentämään PFOA: ta ja siihen liittyviä kemikaaleja maailmanlaajuisesti sekä laitoksen päästöissä että tuotesisällössä 95 prosenttia vuoteen 2010 mennessä ja 100 prosenttia vuoteen 2015 mennessä.
fluoropolymeerien valmistajat parantavat prosessejaan ja vähentävät jätteitään vähentääkseen käytettyjen PFOA-aineiden määrää. PFOA: n määrä viimeistelyvalmisteissa vähenee huomattavasti ja laskee edelleen, mutta jopa biljoonaosat ovat havaittavissa. Viimeistely muotoilijat edelleen arvioida uusia materiaaleja, jotka voivat poistaa PFOA säilyttäen suorituskykyä, mutta ratkaisu on vielä horisontin yli. Yksi kriittinen pala tässä arvoitus on, että PFOA on myös tuotettu epäsuorasti kautta vähitellen jakautuminen fluorotelomeerit – joten tahra kestävä viimeistely voidaan muotoiltu ilman havaittavia määriä PFOA vielä tuottaa PFOA kun kemikaalit alkavat hajota.
äskettäin lisättiin uusi ulottuvuus tahrankestäviin muotoiluihin, eli nanoteknologian käyttöön.
nanoteknologialla tarkoitetaan yksittäisten atomien ja molekyylien tarkkaa manipulointia kerroksellisten rakenteiden luomiseksi. Nanotieteen maailmassa tavallisilla materiaaleilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia nanomittakaavassa. Peruslähtökohta on, että ominaisuudet voivat muuttua dramaattisesti, kun aineen koko pienenee nanometrin alueelle. Esimerkiksi normaalisti hauraat keramiikat voivat muotoutua, kun niiden koko pienenee. Irtotavarana kulta on inerttiä, mutta kun se hajoaa pieniksi atomirykelmiksi, siitä tulee erittäin reaktiivinen.
kuten mikä tahansa uusi teknologia, nanomateriaaleissa on potentiaalia sekä hyvään että haittaan. Suurimmat huolet eivät koske apokalyptisiä näkyjä, vaan pikemminkin arkipäiväisempää ja todennäköisempää mahdollisuutta, että jotkin näistä uusista materiaaleista saattavat osoittautua vaarallisiksi terveydellemme tai ympäristölle. Kuten John D. Young ja Jan Martel kertovat kirjassa ”The Rise and Fall of Nanobacteria”, jopa luonnossa esiintyvillä nanopartikkeleilla voi olla haitallinen vaikutus ihmiskehoon. Jos luonnon nanopartikkelit voivat vahingoittaa meitä, meidän olisi viisasta harkita huolellisesti suunniteltujen nanomateriaalien mahdollisia toimia. Nanohiukkasten koon vuoksi ne voivat myös helpommin paeta ympäristöön ja tunkeutua syvälle sisäelimiin, kuten keuhkoihin ja maksaan. Huolta lisää se, että jokainen nanomateriaali on ainutlaatuinen. Vaikka tutkijat ovat tehneet useita tutkimuksia yksittäisten materiaalien terveysriskeistä, tämä scattershot-lähestymistapa ei voi antaa kattavaa kuvaa vaaroista—kvantitatiivista tietoa siitä, mitkä materiaalit, mitkä pitoisuudet, vaikuttavat kehoon milläkin aikavälillä.
näiden huolien seurauksena syyskuussa 2009 Yhdysvalloissa. EPA julkisti tutkimuksen nanomateriaalien terveys – ja ympäristövaikutuksista-askel, jota monet olivat kannattaneet jo vuosia. Ja tämä ei tapahdu liian aikaisin: yli 1,000 kuluttajatuotteet sisältävät nanomateriaaleja ovat saatavilla Yhdysvalloissa. ja lisää lisätään joka päivä.
ja nanoteknologiaa on käytetty tekstiileissä monin tavoin: sekä kuidun että kankaan tasolla, mikä tarjoaa poikkeuksellisen valikoiman nanoteknisiä tekstiilituotteita (tavallisimmin nanokuituja, nanokomposiittikuituja ja nanokuituja)-sekä maaperän ja tahrojen kestävyydessä.
tutkijat, jotka yrittivät soveltaa nanoteknologiaa tekstiilimaahan ja tahrankarkottavuuteen, kääntyivät, kuten tieteessä usein tapahtuu, luontoon: tutkiessaan lootuslehtien pintaa, jolla on uskomaton kyky hylkiä vettä, tutkijat huomasivat, että lootuslehden pinta näyttää sileältä, mutta on itse asiassa karkea ja luonnostaan likaa ja vettä hylkivä. Karkea pinta heikentää veden levittäytymiskykyä. Pienet raot lehden pinnalla vangitsevat ilmaa, mikä estää vesipisaroita tarttumasta palveluun. Pisaroiden vieriessä pinnalta ne poimivat tieltään likahiukkasia. Käyttämällä tätä samaa konseptia tutkijat kehittivät nanoteknologiaan perustuvan viimeistelyn, joka muodostaa samanlaisen rakenteen kuitujen pinnalle. Kankaat voidaan puhdistaa yksinkertaisesti huuhtelemalla vedellä.
Nano-Tex (www.nano-tex.com) oli ensimmäinen kaupallisesti saatavilla oleva nanohiukkaspohjainen maannoskarkottava kangaspinta. Se debytoi joulukuussa 2000. Toinen nanotekniikkaan perustuva MAANPARANNUSAINE on GreenShield (www.greenshieldfinish.com), joka debytoi vuonna 2007. Molemmat viimeistelyt, vaikka ne käyttävät nanoteknologiaa, perustavat tuotteensa myös fluorihiilikemiaan. Nano-Texin verkkosivuilla ei kerrota paljoakaan niiden muotoilusta-pohjimmiltaan he sanovat vain, että kyseessä on uusi teknologia, joka ”muuttaa perusteellisesti jokaisen kuidun nanoteknologian avulla”. Et saa paljon enemmän tapa TEKNISET TIEDOT ulos Nano-Tex. GreenShield on paljon enemmän tietoa niiden prosessi.
GreenShield-viimeistelyssä nanohiukkanen on Amorfinen piidioksidi, inertti materiaali, jolla on vakiintunut käyttö suoraan ihmisravinnoksi tarkoitetuissa sovelluksissa ja joka on yleisesti tunnustettu turvalliseksi ja hyväksytty Food and Drug Administration (FDA) ja Environmental Protection Agency tällaisiin sovelluksiin. Piidioksidin avulla Greshield voi vähentää flurocarbonien määrää kertoimella 8 tai enemmän kaikista muista viimeistelyistä ja se vähentää kemiallista kokonaiskuormitusta kertoimella kolme – mikä tekee Greshshieldistä viimeistelyn, joka käyttää vähiten näitä flurocarboneja.
GreenShield finish saa kuitenkin ristiriitaisia ympäristöarvioita. Victor Innovatixin Eco Intelligent polyesterikankaat greenshieldillä saivat Hopealuokituksen Cradle to Cradle-ohjelmassa. Kuitenkin sama Tekstiili ilman GreenShield finish (tai mitään finish) sai korkeamman Kultaluokituksen, mikä heijastaa GreenShield-tuotteen aiheuttamaa myrkyllisyysriskiä. Tietoa tuotteen saatavuudesta on osoitteessa www.victor-innovatex.com.
PFOA Puzzle-Textile Insights— http://www.textileinsight.com/articles.php?id=37
Bjorhus, Jennifer, ”Scotchgard is Attractive Again”, St. Paul Pioneer Press, May 27, 2003