聚四氟乙烯化学制品常常被吹捧为有毒的PFAS的安全表亲。但这是真的吗?
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聚四氟乙烯化学制品常常被吹捧为有毒的PFAS的安全表亲。但这是真的吗?

随着监管机构和公众意识的提高,对一些更知名的PFAS化学品施加了压力,其他变种的PFAS被宣传为安全的,很少被仔细检查。其中一种化学物质是聚四氟乙烯(PTFE)——PFAS家族中的一种不受监管的化学物质——它被用于大量的消费品中,赋予材料所需的不粘功能。

问题是——聚四氟乙烯真的像制造商声称的那样安全吗?

当你开车、滑下滑雪坡或做饭时,你极有可能接触到化学物质PTFE。你可以在各种各样的产品中找到它,如不粘锅,滑雪蜡,汽车内饰和牙线。

PTFE,或聚四氟乙烯(保证你不需要记住这个),属于PFAS的一个亚组,称为氟化聚合物,聚四氟乙烯是迄今为止最受欢迎的一组;它占据了大约一半的市场。

最熟悉的用途之一是特氟龙,但这只是它的应用之一。聚四氟乙烯是一种化学物质,具有独特的性能,使其在广泛的产品中非常受欢迎。它具有优异的耐热性、电绝缘性能和极好的防水性能。它的不粘性使它成为烘烤盘和其他厨房用具涂层的理想材料。你也可以在户外夹克和其他纺织品的膜中找到它。

随着对PFAS化学品的不良影响的认识开始增长,PTFE是安全使用的概念在它的支持者中持续存在,即使没有太多的证据证明任何事情,真的。关于聚四氟乙烯的影响,还有很多未知的地方,就像化学品一样。

目前还没有规定要求化学品生产商披露聚四氟乙烯的生产情况。

不幸的是,你不能只考虑成品——你手中的煎锅。在聚四氟乙烯被应用到产品之前,您必须超越这个“使用阶段”。问题是,一种化学品在其生命中还有两个这样的阶段:生产阶段和废物阶段。当你把这些额外的阶段和可用的科学带入分析时,那么,PTFE,你看起来就不那么好了,伙计。

让我们从生产开始。

化学符号

我们不知道它们是在哪里生产的

世界上几乎不知道聚四氟乙烯和其他氟化聚合物是在哪里生产的,因为没有规定要求化学品生产商披露这一点。

在欧盟内部,《欧洲污染物排放和转移登记册》要求化学品制造商报告向空气、水和土地排放的一系列污染物。但是,氟化聚合物的生产商不必指明他们生产这些特定物质。你能做的是测量空气中PFAS的数量,以指示氟化聚合物的生产地点,因为在生产氟化聚合物时,你需要PFAS作为生产辅助。换句话说,生产含氟聚合物可能是PFAS排放的一个来源。

根据一项欧洲经济区的最新报告据报道,在美国,已知生产含氟聚合物的工厂下游的废水或河水中发现了几种有害物质。

多年来,中国和美国都记录了生产现场PFOA、PFNA和其他副产品的排放。这些排放已被证明会导致空气、土壤、水和食物的广泛环境污染。

一个例子来自化学公司Chemours旗下的一家荷兰制造厂。在植株东北方向3公里内的叶子和草中检测到PFOA,浓度随着距离的增加而降低。建议不要食用植物周围一公里范围内生长的蔬菜。

燃烧聚四氟乙烯产生PFAS

好了,现在我们知道为了生产聚四氟乙烯你需要使用PFAS,这显然是一个大问题。

为了生产聚四氟乙烯你需要使用PFAS

为了理解浪费阶段的问题,我们需要快速访问化学课。聚四氟乙烯的成品由数千个碳原子组成,这些碳原子以一种被称为聚合物的分子结构连接在一起,聚四氟乙烯则是含氟聚合物。

PTFE是一种聚合物,这使得它不同于PFAS家族中的其他化学物质。许多著名的PFAS,如PFOA,只由7到14个碳原子组成,而其他的甚至少于7个。与聚四氟乙烯相比,大多数其他PFAS是短链的。

现在,每个有显微镜的人都同意,这些短链的,非聚合物PFAS是非常有问题的,但很少有聚合物如PTFE的研究,只是因为没有人真正要求。

聚四氟乙烯的问题是,当它变得非常热的时候,长分子链会坍塌成,是的,你猜对了,短链。聚四氟乙烯什么时候会变热?当你用煎锅煎东西是一个例子,但更好的是当你把煎锅永远扔掉。然后像绝大多数其他垃圾一样被焚烧(尽管有些人希望你相信我们是在回收垃圾,而不是焚烧它)。

所有证据都表明PFAS是在PTFE被焚烧时形成的。这些物质去了哪里?可以肯定的是,它们不是在焚烧厂收集和处理的。

火

最终的结果是,从聚四氟乙烯中释放出的PFAS已经在城市污水处理厂中发现,无论是来自家庭还是工业。通常情况下,传统的废水处理工艺不是设计来降解持久性化学物质的,这意味着它们不能从水中或污泥中去除PFAS。

污水处理厂的污泥通常被用于农田或送往垃圾填埋场处理。不管怎样,有害物质最终会进入土壤。目前,欧盟没有针对土壤中有机污染物的标准,这意味着PFAS没有限值,也没有任何法律义务对废水污泥中的有机污染物进行监测。

在欧洲和美国都发生过几起污水处理厂造成大面积污染的案例。在美国,一些公司因污染周边社区和牲畜而被迫支付罚款。

“有几种替代方案同样表现出色”

聚四氟乙烯会很快被禁止吗?

所以,所有这些证据都表明PTFE可能并没有那么好,监管机构肯定是在编造(没有双关语)什么吧?

实际上,是的。在欧盟内部,五个成员国(瑞典、德国、丹麦、荷兰、挪威)正在制定一项限制措施,旨在禁止使用所有PFAS,约5000种物质,除了“基本使用”。在此限制中使用的PFAS的定义包括氟聚合物,如PTFE。如此广泛的限制有可能对预防和尽量减少人类和环境对PFAS的接触产生重大影响。

但早在这项限制生效之前,许多公司就已经开始放弃使用PTFE了。

对于一些用途,如聚四氟乙烯膜在户外夹克,或聚四氟乙烯涂层的煎锅,如特氟龙,有几个替代品的表现同样良好。化妆品是另一个广泛使用聚四氟乙烯(和其他PFAS)的行业,已经确定了许多替代品。

对于其他工业和“专业”用途,例如管道和涂料,仍有一些领域缺乏替代方案。此外,聚四氟乙烯是一种多功能物质,在不同的产品中具有不同的功能,因此没有任何一种万能的替代品可以总是完成这项工作。相反,许多不同的替代品,具有不同的化学和性质,是必要的,以取代PTFE的使用。

在ChemSec,我们预计未来几年该行业将发生重大变化。迫在眉睫的限制加上许多品牌放弃使用PFAS和PTFE的强烈愿望,以及越来越多的更安全的替代品当然是积极的。但与此同时,在这种情况发生之前,当有人声称他们特定产品中的聚四氟乙烯是安全的时,要警惕。