一、概述
1.环保型染料的性能要求
环保型染料应满足下列要求。
(1)不含致癌物质。染料的致癌性是指某些染料会对人体或动物体引起肿瘤或癌变的性能。目前已知染料产生致癌性的原因有两种,一种是在某些条件下会裂解产生具有致癌作用的24种芳香胺。另一种是染料本身直接与人体接触就会引起癌变,称为致癌性染料。其中属于第一类致癌性的染料比较多。
致癌芳香胺的含量不能超过允许限量(30mg/kg)。
①属MAKⅢA1的致癌芳香胺4种,即:
4-氨基联苯
联苯胺
4-氯-2-甲基苯胺
2-萘胺
②属MAKⅢA2的致癌芳香胺20种,即:
3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷
4-氨基-3,2′-二甲基偶氮苯
2-氨基-4-硝基甲苯
2,4-二氨基苯甲醚
4-氯苯胺
4,4-二氨基二苯甲烷
3,3′-二氯联苯胺
3,3′-二甲氧基联苯胺
3,3′-二甲基联苯胺
2-甲氧基-5-甲基苯胺
4,4′-亚甲基-二(2-氨苯胺)
4,4′-二氨基二苯醚
4,4′-二氨基二苯硫醚
2-甲基苯胺
2,4-二氨基甲苯
2,4,5-三甲基苯胺
2-甲氧基苯胺
4-氨基偶氮苯
2,4-二甲基苯胺
2,6-二甲基苯胺
(2)不使人体产生过敏作用。染料的过敏性是指对人体或动物体的皮肤和呼吸器官等引起过敏作用,而过敏性染料是指这种过敏作用严重到影响人体健康的染料。目前,国际市场上严格规定用于人体等织物上过敏性染料的含量必须控制在0.006%以下。
(3)不含有环境荷尔蒙(或环境激素)。环境荷尔蒙是一类对人类健康和生态环境极其有害的化学物质,又称为内分泌扰乱物质。目前世界市场上规定了70多种被禁止的环境荷尔蒙,从结构上可分为5种类型:多卤素化合物、含硫化合物、不含卤素和硫的化合物(如苯系、萘系、杂环和稠环等)、菊酯类化合物和重金属等。染料不是环境荷尔蒙,但染料的生产中涉及许多环境荷尔蒙,如多氯联苯、对硝基甲苯、多氯二苯并呋喃、2,4-二氯苯酚等。
(4)对重金属的品种和含量有严格的限制。不少重金属对人体存在危害,而且一旦进入人体,由于化学性质稳定,不易排出体外;对皮肤、肝、脑、神经系统和内分泌系统产生毒害。镍超标可以导致肺癌的发生,六价铬超标可破坏人体的血液。在染色过程中含重金属的染料或染色助剂很容易被引入人体。德国通过立法手段强制规定了纺织品加工过程中,禁止使用含有砷、锑、铅、汞、镉等重金属的染料和助剂,有些国家限制的重金属还有镍、锡、铜、铬、钴、锌、锰和铁。
(5)不含对环境有污染的化学物质。要求染料及其添加剂不含对环境有污染的化学物质或急性毒性染料。对环境能够产生危害的化学物质有170多种,主要指挥发性有机化合物、含氯载体等可吸附有机卤化物以及有变异性化学物质和持久性有机污染物。如含氯的脂肪烃溶剂及含氯的硝基苯、含氯的苯胺以及相应的染色助剂等。这些物质会与人体蛋白质或人体核酸作用,或在生态环境中积聚,并通过食物链对人类产生危害,甚至能促使有机体产生癌变,因此,世界各国对其在染料及染色废液中的含量限制得很严格,如德国规定的染色废液排放标准为100g/L。
五氯苯酚是一种重要的防腐剂,对生物具有相当的毒性,它能使生物畸形并有致癌作用,该物质的限量为5mg/kg,绿色环保标准要求更为严格,其含量只能低于0.5mg/kg。
(6)对甲醛的含量有严格的限制。织物中的甲醛是由整理剂或助剂引入的。当纺织品中的甲醛含量大于75mg/kg时会有难闻的气味,刺激眼睛及皮肤,普遍认为甲醛是对人体的细胞危害很大并可能产生癌变的物质,欧洲一些国家已经将甲醛列为潜在的致癌物质,对进口纺织品中甲醛的含量有严格的要求。规定儿童服装的游离甲醛量在20mg/kg以下,直接接触皮肤的服装的游离甲醛在75mg/kg以下,不直接接触皮肤的服装与纺织品及装饰用纺织品的游离甲醛量在300mg/kg以下。
2.染料的环保化及发展
由于环境保护的严格要求,使今后染料的发展要注重:染料新品种、染色新技术的开发和对部分老品种的改进,包括新剂型的开发、质量的升级和新技术的运用等。如催化技术、相转移技术、金属络合物催化技术、分子筛催化定位技术、酶催化技术等;积极开发各种色牢度、着色率高和提升性好的环保型染料。虽然涉及各类染料,但重点是活性染料和分散染料,因为应用这两类染料染色、印花的纤维素纤维和聚酯纤维,占纺织纤维的80%以上。
人们对环保型染料的理解随着时间的推移在不断地深化,促使染料行业积极开展染料的毒理学与生态学等方面的研究工作,开发出真正意义上的环保型染料,才能使纺织品符合环保和生态标准。