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碳氢溶剂(石油溶剂)和四氯乙烯干洗
发布时间:2009.11.25 新闻来源:航星洗涤机械(泰州)有限公司 浏览次数:
 
一、干洗技术发展的概况:

  干洗技术源于19世纪初的一次偶然发现,尽管有几个不同版本的传说,但大都是说无意中将脏的衣物落入溶剂中,竟然发现变得很洁净了。于是,在1840年法国巴黎第一次出现了在洗衣厂正式使用干洗衣物的方法,有了真正意义上的干洗技术。当时所用的干洗溶剂正是石油类的碳氢溶剂,所以干洗技术是从碳氢溶剂即石油溶剂开始的。到了1926年,出现了一种叫做Stoddard(斯托达德)的石油干洗溶剂,这是专门为干洗而设计,而且配备了使用这种溶剂的干洗机,这种干洗机已经具备了洗涤、脱液的功能,尽管机型尚且比较简陋,但是干洗机的基本雏形已经形成。并且出现了应用这种技术服务于社会的专业洗衣店。

  人所共知,碳氢溶剂(石油溶剂)确实能将油性污垢中的大部分洗掉,但是由于其溶解范围相对较窄,所以洗净度仍然不能尽如人意,而更为重要的是碳氢溶剂的易燃易爆的缺点给洗衣业带来层出不穷的灾害和隐患。安全问题一直困扰着洗衣店的干洗业者。由此,人们开始寻求既能把衣服洗得很干净又具有一定安全性的新型干洗溶剂。二十世纪三十年代一些发达国家开始采用三氯乙烯作为干洗剂,此后也有使用四氯化碳和三氯三氟乙烷(CFC—113即氟里昂)等作为干洗溶剂的。但是这些溶剂中有的脱脂力太强,对纤维伤害明显;有的毒性较大,对从业员工及洗衣顾客带来健康影响;有的则对一些染料造成损伤,使衣物明显退色等等。最后都被淘汰出局。

  第二次世界大战期间四氯乙烯以其所具备的较为均衡的条件脱颖而出,成为新型的干洗溶剂。它具有脱脂去污力适中,化学稳定性好、不燃、不爆、无闪点,毒性较小,容易回收等优点。从而迅速成为干洗溶剂的首选。同时机械行业和电子元器件业作为清洗剂、皮革行业作为原皮脱脂剂也得到广泛应用。自二十世纪四十年代至今作为干洗溶剂已经安全使用了六十余年,其他行业也使用了六、七十年。然而四氯乙烯并非是尽善尽美的干洗溶剂,它仍然属于具有一定毒性的有机溶剂。各种有机溶剂对环境的影响,人们也在不断的提高认识。以追求更为尽善尽美的干洗溶剂为目的的研究开发工作也一直在进行。其中一些研究人员转而返回原来起点,重新探索碳氢溶剂干洗的可行性。自七十年代以来一直不曾停止,到了九十年代中形成规模。1997年美国拉斯维加斯洗涤博览会上大力推出安全可靠一体式全封闭石油干洗机和DF2000碳氢干洗剂,正式形成热点。自此碳氢溶剂干洗在各国发展开来,其中发展最快的当数日本、韩国地区。欧洲北美多数仍在使用四氯乙烯干洗,某些国家甚至还在使用CFC—113干洗。但是干洗机的机型、结构已经多次更新换代,至今欧洲北美地区的四氯乙烯干洗机基本上全部为高回收,低排放,低消耗的全封闭型干洗机。除去四氯乙烯干洗和石油干洗以外,目前也有一些研究机构不断寻求更新型的干洗模式,如二氧化碳干洗和硅烃干洗等。在欧洲,独辟蹊径的湿洗技术方兴未艾。尽管湿洗不属于干洗范畴,但是它以较高洗净度;更符合环保要求;更能保证卫生要求和适用范围较宽而迅速普及。仅数年间,湿洗技术在欧洲的覆盖面已超过30%的洗衣业,并有继续扩大之势。

  二、干洗溶剂的选择:

  干洗的目的当然是要把脏衣物洗干净,所以能否将多种污垢洗掉是最终目标。干洗的准确名称应该是溶剂洗涤,溶剂的溶解范围即溶解谱决定了某种溶剂的洗净度。而溶解谱是把双刃剑,当溶解谱较窄时就会有一些污垢洗不掉。而当溶解谱太宽时,则有可能对纤维自身、纺织品的染料、面料后整理的附加物质和衣物附件及装饰品等等造成损害。因此,干洗溶剂的溶解谱与衣物污垢成分最接近者就是最佳选择。象三氯乙烯、四氯化碳在较短时间即被淘汰,其溶解谱太宽就是很重要的原因。而碳氢溶剂(石油类干洗)则因其溶解谱相对较窄,部分污垢难以洗净,从而在洗衣消费水平较低的地区就很难适应,说开了就是较脏的衣物不能洗的很干净。几乎所有的溶剂都是容易挥发、有各种气味的,从而会对人类健康有影响,所以安全问题自然不可忽视。目前流行一种说法,即四氯乙烯是有毒性的而石油溶剂是无毒的,也就是说可以肆无忌惮的弥散和排放。实际情况真是这样的吗?让我们看一下世界一些国家和我国与其相关的法规对四氯乙烯和石油溶剂的安全要求。

  中华人民共和国卫生部和国家技术监督局1996年发布的车间空气中四氯乙烯卫生标准,即GBl6204—1996,规定最高容许浓度为200mg/M3(27ppm)。美国1982年规定335mg/M3(45.8ppm)德国1982年规定345mg/M3(45.8ppm)。后来美,德,意等国家又制定了四氯乙烯的环保标准为:干洗机工作环境为《25ppm。这与我国上述的国标是一致的。而人的四氯乙烯嗅觉阈浓度是50ppm。也就是说符合相关标准是闻不到四氯乙烯味道的。石油类溶剂也有其相关规定,中华人民共和国国家环保局1997年1月1日正式实施的大气污染综合排放标准GBl6297—1996中明确规定非甲烷总烃,即溶剂汽油和混合烃的最高允许排放浓度为150mg/M3(20.3ppm)。由此可知石油溶剂也是对大气环境有污染的,也有其相关的排放标准。北京市环保局2000年集中对加油站进行治理,要求必须实现卸油加油密闭化,贮油罐排放口必须符合GBl6297—1996的要求,超过了这个标准也无安全可言。更需要特别注意的安全问题是溶剂的燃烧与爆炸,四氯乙烯不存在这类问题,而对石油溶剂来说则是一个致命缺点。这也是当年从石油溶剂改为其它溶剂的主要原因。随着科技的进步可以在干洗设备上设置相关控制手段,对机内的温度、压力进行控制,但是潜在的危险依然存在。有些国家甚至要求使用石油干洗机的店家必须准备专用灭火器放在干洗机旁。干洗溶剂除了洗净度,安全问题(工作场地,人体保健,环境保护等)以外,还有一个就是溶剂本身的质量,这是一个常常被人们忽视从而形成盲区的重要方面。现行常用干洗溶剂主要是四氯乙烯和炭氢溶剂(石油溶剂),其中四氯乙烯溶剂有工业清洗级和干洗级之分,干洗级四氯乙烯的要求要高于一般工业清洗用溶剂。由于四氯乙烯是单成分溶剂,其干洗级的合格品已经保证了其基本品质和相关指标要求。而石油溶剂是多种石油烃的混合物,它与普通汽油相比在成分上有很多差别,相比燃料汽油在燃点、闪点等方面干洗溶剂有更高的要求,更不能忽视的是石油溶剂中有很多机会混入不该有的成分如芳香族环烃(苯系物)。这些成分虽然有利于干洗(他们的溶解谱较宽),但从卫生保健和环境保护要求看则是大忌,因为苯系物是典型有毒溶剂。有证据表明,一些以低价竞争进入市场的石油溶剂中,苯系物含量有的竟高达10%以上。这样的干洗溶剂在开启式分体机运行时无异于放毒。由于绝大多数石油干洗机都是分体开式机,烘干过程中不能回收气态溶剂,而是全数排放到大气中。所以溶剂质量问题就是不可忽视的主要方面了。所有干洗溶剂都在有机溶剂范畴之内,都有相关的国内外法规对其排放指标的具体要求。所以,至关重要的是对于洗溶剂而言既要控制溶剂的质量,更要控制溶剂的排放量。那种不问溶剂质量不问排放指标,仅凭干洗溶剂品种就断言哪种干洗是环保的,哪种干洗不环保,不是别有他意就是不负责任的。

 
 
 
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