Forrige uke lovet Jeg å ta en titt på jord og flekk repellant ferdig for å se hvordan hver er brukt og / eller formulert. Noen av disse varemerkebeskyttede finishene krever upåklagelig grønn legitimasjon, så det er viktig at vi er i stand til å evaluere deres krav – eller i det minste kjenner sjargongen! Kjemien her, som jeg sa i forrige ukes innlegg, er tett. Det viktigste å huske om alle disse finishene er at de alle er avhengige av flurokarbonbasert kjemi for å være effektive.
de eldste vannavstøtende finishene for tekstiler var ganske enkelt belegg av paraffin eller voks – og de ble vanligvis skyllet ut til slutt. Perfluorokjemikalier (PFC) er de eneste kjemikaliene som er i stand til å avvise vann, olje og andre væsker som forårsaker flekker. Stoffer ferdig Med Pfc har nonstick egenskaper; denne familien av kjemikalier brukes i nesten alle flekk repellant ferdig på markedet i dag. Andre materialer kan gjøres for å utføre noen av disse funksjonene, men lider når de blir utsatt for olje og er betydelig mindre holdbare.
den tidligste typen flekkbestandig finish (ved hjelp av Disse Pfc-ene) forhindret jorda i å trenge inn i fiberen ved å belegge fiberen. For bruk på tekstil, er kjemikaliene festet på bindemidler (polyuretan eller akryl) som fungerer som lim for å feste dem på overflaten av stoffet. Gore Tex er en av disse tidlige belegg – en tynn film ble laminert på stoffet; en annen, produsert AV 3M Corporation for nesten 50 år, Er Scotchgard. Scotchgard var så populær og ble så allestedsnærværende at «Scotchgard» kom inn i språket som et verb. 
kjemikaliet som Opprinnelig ble brukt til Å lage Scotchgard og Gore Tex bryter ned i perfluoroktansulfonat, ELLER PFOS, et menneskeskapt stoff som er en del av familien av perfluorokjemikalier. PFOS og PFOA har kjeder av åtte karbonatomer; gruppen av materialer relatert TIL PFOA og PFOS kalles C8 – dette kalles ofte «c8 kjemi».
en side På c8 kjemi:
HVIS du husker fra forrige ukes innlegg, BESTÅR PFC-familien av molekyler som har karbonrygg, fullt omgitt av fluor. Ulike «fettere» har karbonbein av forskjellige lengder: PFOS Eller C8 har for eksempel 8 karbonatomer, C7 har 7 og så videre. Det er kontrovers i dag om de såkalte «dårlige» fluorkarbonene (C8) og de «gode» (C6)som jeg vil ta opp nedenfor.
C8 – (ryggraden er laget av en kjede av 8 karbonatomer): to metoder brukes til å produsere to litt forskjellige produkter:
1) elektrofluorering: bruker elektrolyse for å erstatte hydrogenatomer i et molekyl med fluoratomer for å skape 8-enhetskjeden som bare inneholder karbon og fluor. EN liten MENGDE PFOS (perfluoroktansulfonat) dannes under denne prosessen.
2) Telomerisering: kjemisk ekvivalent med å lage en daisy chain: produserer mini polymerer ved å bli med enkelt enheter sammen i kjeder. Det vanlige målet er å produsere kjeder som er gjennomsnittlig 8 enheter lange, men prosessen er ikke perfekt – og en rekke kjedelengde vil resultere-alt fra 4 enheter til 14 enheter i lengde. Så du kan ha En C4, C6, C12, etc. I denne metoden produseres en liten mengde biprodukt KALT PFOA (perfluoroktansyre).
C6 – denne kjemien produserer ET biprodukt kalt PFHA (perfluorohexansyre), som skal være 40 ganger mindre bioakkumulerende ENN PFOA. Men det er også mindre effektivt, så mer av kjemikaliet må brukes til å oppnå samme resultat. Produsenter prøver å finne mindre og mindre perfluorkarbonsegmenter i sine produkter, Og Selv C4 har blitt brukt. Jo mindre fluorokarbon, desto raskere bryter det ned i miljøet. Unfortunatley, den ønskede tekstil ytelse går ned som størrelsen på perfluorocarbon går ned. «C6 er nærmest kjemisk Til C8, men den inneholder INGEN PFOA. Det bryter ned i miljøet-et positivt trekk – men det holder seg ikke så godt til yttertøy, og det avviser ikke vann og olje, Så Vel Som C8, noe som betyr at det ikke oppfyller en vag industristandard, samt individuelle selskapsstandarder for holdbarhet og avstøtning.»
Tilbake til Scotchgard:
Forskere la merke til AT PFOS (c8 fluorkarbon) begynte å dukke opp overalt: i isbjørn, delfiner, baby ørn, vann fra springen og menneskeblod. Det gjorde Også Sin c8-fetter PFOA. DISSE to menneskeskapte perfluorokjemikaliene (PFOS og PFOA) brytes ikke ned i naturen. De dreper laboratorierotter ved høyere doser, og det er potensielle koblinger til vevsproblemer, utviklingsforsinkelser og noen former for kreft. Nedenfor er tabeller over resultater SOM Us Environmental Protection Agency utgitt fra data samlet av 3M og DuPont; noen mennesker har mer PFOA i blodet enn de estimerte nivåene hos dyr i denne studien. For en fullstendig gjennomgang av denne studien, se Miljøarbeidsgruppens hjemmeside, http://www.ewg.org/node/21726.
PFOA OG PFOS, IFØLGE US EPA:
- er svært vedvarende i miljøet.
- finnes på svært lave nivåer både i miljøet og i blodet AV DEN AMERIKANSKE befolkningen.
- Forblir hos mennesker i svært lang tid.
- Forårsaker utviklingsmessige og andre bivirkninger hos forsøksdyr.
Til SLUTT 3m avviklet Scotchgard produksjon. Likevel er det forskjellig om 3m frivillig faset Ut den problematiske c8-kjemien eller ble presset inn i DEN av EPA etter at selskapet delte sine data i slutten Av 1999. Uansett ble utfasingen påbegynt i desember 2000, SELV OM 3M fortsatt lager små mengder PFOA til eget bruk i Tyskland. 3M, som fortsatt overvåker kjemiske anlegg I Cottage Grove, Decatur og Antwerpen, Belgia, insisterer på at det ikke er noen risiko for ansatte som håndterte eller ble utsatt for kjemikaliene. Minnesota Public Radio publiserte en tidslinje for milepæler I 3ms Scotchgard, som kan nås her.
utfasingen gikk ubemerket av de fleste forbrukere, DA 3M raskt erstattet en annen, mindre effektiv spray for forbrukerne, og begynte å lete etter en omformulert Scotchgard for teppefabrikker, klær og møbelprodusenter. For sin erstatning, 3m avgjort på perfluorobutan sulfonat, ELLER PFBS, en fire-karbon fetter av kjemikaliet i den gamle Scotchgard, som byggestein For Scotchgard nye generasjon. Denne nye C4-baserte Scotchgard er helt trygg, SIER 3M. Selskapet legger til at DET har jobbet tett med EPA og har utført mer enn 40 studier, som er konfidensielle. VERKEN 3M ELLER EPA vil frigjøre dem.
ifølge 3M viser resultatene at UNDER føderale EPA-retningslinjer er PFBS ikke giftig og akkumulerer ikke måten den gamle kjemikalien gjorde. Det vedvarer i miljøet, MEN 3M konkluderte med AT DET ikke er et problem hvis det ikke samler seg eller er giftig. PFBS kan komme inn i blodet av mennesker Og dyr, men «det elimineres veldig raskt» og gjør ingen skade på typiske svært lave nivåer, Sa Michael Santoro, 3ms direktør For Miljøhelse, Sikkerhet & Regulatoriske Saker. 3M begrenser salget til applikasjoner der utslippene er lave.
3M sier overbevisende forbrukere Scotchgard er trygt er ikke sin no. 1 utfordring; heller er det bare å få den nye, Nye Scotchgard ut. Merket, 3M opprettholder, er ubearbeidet. «Dette spørsmålet om sikkerhet, merkelig nok, ble aldri registrert på kundenes radarskjerm,» Sa Michael Harnetty, visepresident FOR 3ms beskyttelsesmaterialeavdeling.
Scotchgard er fortsatt et kraftig merke: «Vi får fortsatt veldig gode forespørsler som,» Vil Du Scotchgard dette stoffet Med Teflon?»Sa Robert Beaty, Vp For Salg For Synthetic Group, et stort etterbehandlingshus.
En annen tidlig jordbestandig finish Er Teflon, som ble produsert Av DuPont. TEFLON er Basert På c8 kjemi, OG PFOA er et biprodukt av produksjonen av fluorotelomerer som brukes I teflon kjemi.
DET har vært mye informasjon OM 3M, Dupont og Disse to produktene, Scotchgard og Teflon, på nettet. Miljøarbeidsgruppen http://www.ewg.org/ har detaljerte beskrivelser av hva disse kjemikaliene gjør med oss, samt informasjon om de mange dresser, motdrakter og forskningsstudier. Selskapene sier at deres nye omformulerte produkter er helt trygge – og andre grupper som Environmental Working Group, stiller spørsmål ved denne antagelsen.
forresten annonserer Både DuPont OG 3M sine produkter som «vannbaserte» – og de er, men det er ikke poenget og tar ikke opp de kritiske problemene. I TerraChoice ‘ S «Seven Sins Of Greenwashing» vil Dette bli betraktet Som Synd #5: synd av irrelevans, som er: «et miljøkrav som kan være sannferdig, men er ubetydelig eller unhelpful for forbrukere som søker miljøvennlige produkter. ‘CFC-free’ er et vanlig eksempel, siden det er et hyppig krav til tross for At Cfc er forbudt ved lov.»
I januar 2006 nærmet US Environmental Protection Agency (EPA) de åtte største fluorkarbonprodusentene og ba om deres deltakelse i 2010/15 PFOA Stewardship Program, og deres forpliktelse til å redusere PFOA og relaterte kjemikalier globalt i både anleggsutslipp og produktinnhold 95 prosent innen 2010 og 100 prosent innen 2015.
fluoropolymerprodusentene forbedrer sine prosesser og reduserer avfallet for å redusere MENGDEN PFOA-materialer som brukes. MENGDEN PFOA i ferdigformuleringer er sterkt redusert og fortsetter å gå ned, men selv deler per trillion er detekterbare. Finishing formulators fortsetter å evaluere nye materialer som kan eliminere PFOA samtidig som ytelsen opprettholdes, men en løsning er fortsatt over horisonten. EN viktig del i dette puzzel er AT PFOA også produseres indirekte gjennom gradvis nedbrytning av fluorotelomerer – så en flekkbestandig finish kan formuleres uten påviselige mengder PFOA, men produserer FORTSATT PFOA når kjemikaliene begynner å dekomponere.
Nylig ble en ny dimensjon lagt til flekkresistente formuleringer, og det er bruken av nanoteknologi.
Nanoteknologi er definert som presis manipulering av individuelle atomer og molekyler for å skape lagdelte strukturer. I en verden av nanovitenskap, vanlige materialer vise unike egenskaper på nanoskala. Den grunnleggende forutsetningen er at egenskapene kan endres dramatisk når et stoffs størrelse reduseres til nanometerområdet. For eksempel kan keramikk som normalt er sprø deformerbar når størrelsen reduseres. I bulkform er gull inert, men når det brytes ned i små klynger av atomer, blir det svært reaktivt.
som enhver ny teknologi bærer nanomaterialer med seg potensial både for godt og for skade. De mest fremtredende bekymringene gjelder ikke apokalyptiske visjoner, men heller den mer prosaiske og sannsynlige muligheten for at noen av disse nye materialene kan vise seg å være farlige for vår helse eller miljøet. Som John D. Young og Jan Martel rapporterer i «The Rise and Fall Of Nanobacteria», kan selv naturlig forekommende nanopartikulater ha en skadelig effekt på menneskekroppen. Hvis naturlige nanopartikulater kan skade oss, ville vi være klokt å nøye vurdere mulige handlinger av konstruerte nanomaterialer. Størrelsen på nanopartikler betyr også at de lettere kan rømme ut i miljøet og infiltrere dypt inn i indre organer som lungene og leveren. I tillegg til bekymringen er hvert nanomateriale unikt. Selv om forskere har gjennomført en rekke studier på helserisikoen ved enkelte materialer, kan denne scattershot-tilnærmingen ikke gi et omfattende bilde av farene—kvantitative data om hvilke materialer, i hvilke konsentrasjoner, påvirker kroppen over hvilke tidsskalaer.
som et resultat av disse bekymringene, i September 2009, USA EPA annonserte en studie av helse-og miljøeffekter av nanomaterialer-et skritt mange hadde vært talsmann for år. Og dette skjer ikke for tidlig: mer enn 1000 forbrukerprodukter som inneholder nanomaterialer er tilgjengelige i USA, og flere legges til hver dag.
og nanoteknologi har blitt brukt for tekstiler på mange måter: på fiber samt stoff nivå, og gir en ekstraordinær rekke nano-aktiverte tekstilprodukter (oftest nanofibers, nanocomposite fibre og nanocoated fibre) – så vel som i jord og flekk motstand.
for forskere som prøvde å bruke nanoteknologi til tekstil jord og flekk repellency, snudde de, som ofte er tilfelle i vitenskap, til naturen: Studere overflaten av lotus blader, som har en utrolig evne til å frastøte vann, forskere merke til at overflaten av lotus blad vises glatt, men er faktisk grov og naturlig smuss og vannavstøtende. Den grove overflaten reduserer vannets evne til å spre seg ut. Små sprekker i bladets overflate felle luft, hindrer vanndråper fra å følge tjenesten. Som dråper rulle av overflaten de plukke opp partikler av smuss som ligger i deres vei. Ved å bruke samme konsept utviklet forskere en nanoteknologibasert finish som danner en lignende struktur på fiberoverflaten. Stoffer kan rengjøres ved å skylle med vann.
Nano-Tex (www.nano-tex.com) var den første kommersielt tilgjengelige nanopartikkel basert jord repellant stoff finish. Den debuterte i desember 2000. En annen nanotech basert jord repellant Er GreenShield (www.greenshieldfinish.com) som debuterte i 2007. Begge disse finishene, selv om de bruker nanoteknologi, baserer også sitt produkt på fluorkarbonkjemi. Nano-Tex nettsted gir ikke mye informasjon om deres formulering-i utgangspunktet sier de bare at det er en ny teknologi som «fundamentalt forvandler hver fiber gjennom nanoteknologi». Du vil ikke få mye mer i veien for tekniske spesifikasjoner ut Av Nano-Tex. GreenShield er mye mer imøtekommende med informasjon om deres prosess.
i GreenShield-finishene er den grunnleggende nanopartikkelen amorf silika, et inert materiale som har en veletablert bruk i applikasjoner som involverer direkte konsum, og er generelt anerkjent som trygt OG godkjent av FOOD And Drug Administration (FDA) og Environmental Protection Agency for slike applikasjoner. Bruken av silika gjør At GreenShield kan redusere mengden flurokarboner med en faktor på 8 eller mer fra alle andre overflater, og det reduserer den totale kjemiske belastningen med en faktor på tre-Noe Som gjør GreenShield til finishen som bruker minst mulig av disse flurokarbonene.
GreenShield-finishen får imidlertid blandede miljøvurderinger. Victor Innovatix Eco Intelligent Polyester stoffer med GreenShield tjent En Sølv vurdering I Den Cradle Til Cradle program. Men det samme tekstilet uten GreenShield finish (eller noen finish) tjent en høyere Gull vurdering, noe som gjenspeiler risikoen for toksisitet introdusert til produktet Av GreenShield. Informasjon om produkttilgjengelighet er på www.victor-innovatex.com.
PFOA Puslespill-Tekstil Innsikt— http://www.textileinsight.com/articles.php?id=37
Bjorhus, Jennifer, «Scotchgard er Tiltrekkende Igjen», St. Paul Pioneer Press, 27. Mai 2003