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綠色紡織品及綠色助劑

 “綠色紡織品”給印染助劑提出了一個新的標準，除了要考慮助劑產品的質量、性能和價格以外，對使用助劑后可能帶來的生態影響，也必需列為選用助劑的重要因素。
印染助劑的生態學性能，可以以下幾點來衡量：
(1)產品分子結構和所用原料是否有毒害，是否符合相應的法規。
(2)產品應用織物上是否有毒和有害物質殘留，或低于有關指標。
(3)產品使用過程中是否產生污染大氣的有害氣體。
(4)產品使用后產生的廢水是否便于處理和排放。
表面活性劑
印染助劑種類繁多，如精練劑、凈洗劑、滲透劑、勻染劑、交聯劑、分散劑、乳化劑、樹脂整理劑、抗靜電劑、阻燃劑、柔軟劑、粘合劑、增稠劑、涂層整理劑、固色劑、增深劑、防水劑、抗菌防霉劑、紫外線吸收劑等，它們的原料涉及各種表面活性劑和其它有機及無機化學品，表面活性劑是最主要的原料，用量最多，品種最繁。
印染助劑對環境的影響首先是安全性，其次是生物季解性。安全性是能否投入生產使用的首要考慮的問題，所以一直比較重視，但不一定非常清楚。它包含急性和慢性毒性、對皮膚和眼睛的刺激性、過敏性、致畸、致變異性和對水生物毒性。但是對生物降解性是近幾年來才受到廣泛注意，生物降解性差的助劑將會積聚起來，從而對環境造成嚴重的影響。
  表面活性劑的安全性
(1)毒性：表面活性劑的毒性以半致死量(LD50)表示，陰離子表面活性劑約為1000-3000mg/kg，個別為4000-6000mg/kg;陽離子表面活性劑約為200-2000mg/kg;非離子表面活性劑約為10000-50000mg/kg，毒性最小。但烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)的毒性是由于它的生物降解物中1-2個氧乙烯殘留物及最終降解物-烷基酚而產生，1-2甲氧乙烯代謝物的毒性比APEO大，最終生成的酚則毒性更大。
以天然脂肪醇聚氧乙烯醚(FAEO)替代APEO是當前的趨向。FAEO在短時間內90%可以生物降解，是一種無公害的表面活性劑。但是與APEO相比，FAEO的起泡性高，濁點易于波動。主要是脂肪醇與環氧乙烷成加時，所得FAEO的氧乙烯摩爾數分布太寬，特別是產物中未反應脂肪醇和低加成物的比例很高，導致起泡性高。近來，采用堿土金屬氫氧化物代替氫氧化鉀作為加成反應催化劑，可以得到分布較窄的FAEO產品。
(2)皮膚刺激性：一般情況下，非離子表面活性劑最小，特別是吐溫(Twee)類和聚醚最為溫和，陰離子表面活性劑略大，AES略小于LAS和AS。
(3)致畸性和致變異性：含氯有機物和酚類化合物對動物造成致畸。對非離子表面活性劑的聚氧乙烯的致變異性引起人們注意，認為環氧乙烷加成時的付反應生成二噁烷和未加成的氧乙烯所致;二噁烷是已認定為致癌物，而氧乙烯被懷疑為致癌物質。因此必須控制這兩種化合物在聚氧乙烯非離子表面活性劑中的含量，一般情況下要求未反應的氧乙烯的含量限制在1ppm以下。因此在加環氧乙烷反應結束后，應該在氧乙烯洗滌器中用氮氣將氧乙烯吹出，使之符合要求。對于二噁烷的產生需從工藝及設備上改進才能達到要求。八十年代末，瑞士Buss公司開發的液體向下噴射法工藝，反應時間短，后期反應時間小于15min，即可使氧乙烯濃度降至1ppm以下;同時因為氧乙烯迅速循環狀態下，所以傳質效果好，反應熱不易積聚，可以消除二噁烷在氣相中生成。因而Buss公司的工藝優于意大利的Press法工藝。
(4)對水生物毒性：表面活性劑隨廢水排放到江湖中造成對包括魚類在內的水生物有影響，對魚類的豐致死量以LC50表示，對水生蚤類和藻類以EC50表示。測定48小時LC50的結果顯示，非離子和陰離子表面活性劑都在1.7-2.5mg/l之間，必須在1.0mg/l以下濃度時，魚類才能100%存活。除了表面活性劑的毒性以外，表面活性劑使水的表面張力下降到50mn/m時，魚類就難以生存了。而綠色表面活性劑之一的烷基多糖苷(APG)的LC50為101mg/l，毒性很小。
綠色表面活性劑
(1)烷基多糖苷(APG)
烷基多糖苷(AlKyl Poly Glycoside,簡稱APG)是以葡萄糖或淀粉為基本原料,與天然脂肪醇經烷基化反應得到一種新型的非離子表面活性劑。
原料來自天然，生產過程無三廢排放;本身無毒，無刺激性，對人體安全，生物降解快而徹底，不污染環境，因此APG稱為“綠色表面活性劑”。APG性能優良，應用領域廣泛，可作為洗滌劑、乳化劑、潤濕劑、消泡劑、增稠劑、分散劑等。
(2)N-甲基烷基葡萄糖酰胺
N-甲基烷基葡萄糖酰胺(N-Methyl AlKyl Glycose Amide，簡稱MAGA)，是新一代表面活性劑。它的基本原料是葡萄糖或麥芽糖以及脂肪酸。要通過以下反應得到。
N-甲基烷基葡萄糖酰胺R=C8-C17，包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸及硬脂酸等。
R作為疏水性鏈、親水性鏈為多羥基化合物，包括葡萄糖或麥芽糖。以此調節HLB值，性能與APG相似。由于存在酰胺基，耐酸、耐堿、耐熱，是一種有關發展前途的綠色表面活性劑。