什么產(chǎn)品會含有鹵素(1)
(1) 阻燃劑
鹵素化合物在各種塑料添加劑中均有廣泛的應(yīng)用,如多溴聯(lián)苯(PBB)、多溴聯(lián)苯醚(PBDE)、四溴雙酚A(TBBP-A)、多氯苯(PCB),六溴環(huán)十二烷(HBCCD)、三溴苯酚、短鏈氯化石蠟(SCCP)等可添加入PVC、PU、聚酯及環(huán)氧樹脂中,作為阻燃劑使用;二氟二氯甲烷可添加入ABS、PS、PVC、PU、EVA、PE 及PP 中作為發(fā)泡劑使用;氯化石蠟也可以作為塑料材料的增塑劑使用。
阻燃劑(Flame Retardant)是一類能阻止易燃材料引燃或抑制火焰?zhèn)鞑サ奶砑觿?0 世紀(jì)70~80 年代是世界上,特別是歐美國家阻燃劑發(fā)展的黃金時期。因為在此期間,美國頒布了一些阻燃法規(guī),從而給阻燃劑市場提供了巨大的推動力。鹵系(主要是溴系阻燃劑)具有效率高、用量少、高效能、價格低等優(yōu)點,而且鹵系阻燃劑的添加對被阻燃基材固有的物理機械性能影響較小,因此其發(fā)展相當(dāng)迅速,年增長率最高達(dá)到20%。但是,使用鹵系阻燃劑也有不利的一面:一旦發(fā)生火災(zāi),鹵化阻燃劑的不完全燃燒會產(chǎn)生大量的致癌物質(zhì),同時會產(chǎn)生大量的煙霧和有毒的腐蝕性氣體,從而妨礙救火和人員疏散、腐蝕儀器和設(shè)備。
因此,許多國家制定了相關(guān)法律法規(guī)對鹵系阻燃劑的使用進行管控。比如最為我們所熟知的歐盟RoHS 指令(關(guān)于在電子電氣產(chǎn)品中限制使用某些有害物質(zhì)指令,2002/95/EC),就限制了多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚兩類溴系阻燃劑的使用,并且其他國家和地區(qū)制定的RoHS 相關(guān)法規(guī)也同樣限制了這兩種溴系阻燃劑的使用。另外,歐盟2003/11/EC 也提出限制五溴聯(lián)苯醚和八溴聯(lián)苯醚的使用,2002/45/EC 還提出了對短鏈氯化石蠟的限制要求。挪威PoHS 法規(guī)(《消費品中特定有害化學(xué)物質(zhì)的限用》)的草案中也對中鏈氯化石蠟、六溴環(huán)十二烷和四溴雙酚A 的使用提出了限制要求。而在美國,多個州也于2006 年初開始禁止五溴聯(lián)苯醚、八溴聯(lián)苯醚和十溴聯(lián)苯醚在產(chǎn)品中的使用。
?(2) 聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯(PVC)是目前市場上最為普遍的塑料之一,具有阻燃性好、耐酸堿腐蝕性高、機械強度及電絕緣性良好的優(yōu)點,因此廣泛應(yīng)用于電線外皮、板材、管材、鞋底、玩具、門窗、文具等工業(yè)中。但其耐熱性較差,軟化點為80℃,于130℃開始分解變色,并析出酸性氣體氯化氫(HCl)。而一旦發(fā)生燃燒還會釋放出其他有毒物質(zhì),如二惡英等。廢棄后直接焚燒或掩埋處理還會對土壤和水源造成污染。而生產(chǎn)聚氯乙烯的原料——氯乙烯單體,也是一種致癌物質(zhì),其在成品PVC 的殘留也會給后續(xù)的生產(chǎn)者和使用者的健康造成風(fēng)險。此外,在不少PVC 制品中還會使用到鉛、鎘和鄰苯二甲酸酯等添加劑以增加產(chǎn)品的性能,而這些物質(zhì)都被認(rèn)為是有害的。
?(3) 臭氧消耗物質(zhì)
在一些制冷設(shè)備,如電冰箱、空調(diào)中都會使用到制冷劑,如氟利昂等。這些制冷劑大部分都是氯氟(CFCs)的成分,也是一種鹵素化合物。這類制冷劑中許多都會對臭氧層造成破壞,屬于臭氧消耗物質(zhì)(ODS)。而另外一類用作滅火系統(tǒng)或手提滅火器中滅火劑的物質(zhì)——哈龍(Halon)也是一種有臭氧破壞作用的鹵素化合物。臭氧層消耗物質(zhì)在大氣中受到太陽光輻射后,分解出鹵素的自由基。這些化學(xué)活性基團與臭氧結(jié)合奪去臭氧分子中的一個氧原子,引發(fā)破壞性鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、消耗臭氧,從而降低臭氧濃度,產(chǎn)生臭氧空洞。
因此,許多國家和地區(qū)為了降低這類物質(zhì)對于環(huán)境的破壞作用,也制定了相應(yīng)的限制要求。1985 年3 月,21 個國家的政府代表在奧地利首都維也納簽署了《關(guān)于保護臭氧層的維也納公約》,標(biāo)志著保護臭氧層國際統(tǒng)一行動的開始。為了能夠真正對CFCs 等ODS 的生產(chǎn)、使用實施國際控制。隨后, 24 個國家的政府代表于1987 年在加拿大的蒙特利爾簽署了《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》,限用5 中氯氟烴和3 種哈龍(Halon)物質(zhì),以要求各國采取行動淘汰這些物質(zhì),加強研究和開發(fā)替代品。我國也于1991 年簽署了此公約。