绿色纺织品及绿色助剂

 “绿色纺织品”给印染助剂提出了一个新的标准，除了要考虑助剂产品的质量、性能和价格以外，对使用助剂后可能带来的生态影响，也必需列为选用助剂的重要因素。
印染助剂的生态学性能，可以以下几点来衡量：
(1)产品分子结构和所用原料是否有毒害，是否符合相应的法规。
(2)产品应用织物上是否有毒和有害物质残留，或低于有关指标。
(3)产品使用过程中是否产生污染大气的有害气体。
(4)产品使用后产生的废水是否便于处理和排放。
表面活性剂
印染助剂种类繁多，如精练剂、净洗剂、渗透剂、匀染剂、交联剂、分散剂、乳化剂、树脂整理剂、抗静电剂、阻燃剂、柔软剂、粘合剂、增稠剂、涂层整理剂、固色剂、增深剂、防水剂、抗菌防霉剂、紫外线吸收剂等，它们的原料涉及各种表面活性剂和其它有机及无机化学品，表面活性剂是最主要的原料，用量最多，品种最繁。
印染助剂对环境的影响首先是安全性，其次是生物季解性。安全性是能否投入生产使用的首要考虑的问题，所以一直比较重视，但不一定非常清楚。它包含急性和慢性毒性、对皮肤和眼睛的刺激性、过敏性、致畸、致变异性和对水生物毒性。但是对生物降解性是近几年来才受到广泛注意，生物降解性差的助剂将会积聚起来，从而对环境造成严重的影响。
  表面活性剂的安全性
(1)毒性：表面活性剂的毒性以半致死量(LD50)表示，阴离子表面活性剂约为1000-3000mg/kg，个别为4000-6000mg/kg;阳离子表面活性剂约为200-2000mg/kg;非离子表面活性剂约为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个氧乙烯残留物及最终降解物-烷基酚而产生，1-2甲氧乙烯代谢物的毒性比APEO大，最终生成的酚则毒性更大。
以天然脂肪醇聚氧乙烯醚(FAEO)替代APEO是当前的趋向。FAEO在短时间内90%可以生物降解，是一种无公害的表面活性剂。但是与APEO相比，FAEO的起泡性高，浊点易于波动。主要是脂肪醇与环氧乙烷成加时，所得FAEO的氧乙烯摩尔数分布太宽，特别是产物中未反应脂肪醇和低加成物的比例很高，导致起泡性高。近来，采用碱土金属氢氧化物代替氢氧化钾作为加成反应催化剂，可以得到分布较窄的FAEO产品。
(2)皮肤刺激性：一般情况下，非离子表面活性剂最小，特别是吐温(Twee)类和聚醚最为温和，阴离子表面活性剂略大，AES略小于LAS和AS。
(3)致畸性和致变异性：含氯有机物和酚类化合物对动物造成致畸。对非离子表面活性剂的聚氧乙烯的致变异性引起人们注意，认为环氧乙烷加成时的付反应生成二噁烷和未加成的氧乙烯所致;二噁烷是已认定为致癌物，而氧乙烯被怀疑为致癌物质。因此必须控制这两种化合物在聚氧乙烯非离子表面活性剂中的含量，一般情况下要求未反应的氧乙烯的含量限制在1ppm以下。因此在加环氧乙烷反应结束后，应该在氧乙烯洗涤器中用氮气将氧乙烯吹出，使之符合要求。对于二噁烷的产生需从工艺及设备上改进才能达到要求。八十年代末，瑞士Buss公司开发的液体向下喷射法工艺，反应时间短，后期反应时间小于15min，即可使氧乙烯浓度降至1ppm以下;同时因为氧乙烯迅速循环状态下，所以传质效果好，反应热不易积聚，可以消除二噁烷在气相中生成。因而Buss公司的工艺优于意大利的Press法工艺。
(4)对水生物毒性：表面活性剂随废水排放到江湖中造成对包括鱼类在内的水生物有影响，对鱼类的丰致死量以LC50表示，对水生蚤类和藻类以EC50表示。测定48小时LC50的结果显示，非离子和阴离子表面活性剂都在1.7-2.5mg/l之间，必须在1.0mg/l以下浓度时，鱼类才能100%存活。除了表面活性剂的毒性以外，表面活性剂使水的表面张力下降到50mn/m时，鱼类就难以生存了。而绿色表面活性剂之一的烷基多糖苷(APG)的LC50为101mg/l，毒性很小。
绿色表面活性剂
(1)烷基多糖苷(APG)
烷基多糖苷(AlKyl Poly Glycoside,简称APG)是以葡萄糖或淀粉为基本原料,与天然脂肪醇经烷基化反应得到一种新型的非离子表面活性剂。
原料来自天然，生产过程无三废排放;本身无毒，无刺激性，对人体安全，生物降解快而彻底，不污染环境，因此APG称为“绿色表面活性剂”。APG性能优良，应用领域广泛，可作为洗涤剂、乳化剂、润湿剂、消泡剂、增稠剂、分散剂等。
(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，简称MAGA)，是新一代表面活性剂。它的基本原料是葡萄糖或麦芽糖以及脂肪酸。要通过以下反应得到。
N-甲基烷基葡萄糖酰胺R=C8-C17，包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸及硬脂酸等。
R作为疏水性链、亲水性链为多羟基化合物，包括葡萄糖或麦芽糖。以此调节HLB值，性能与APG相似。由于存在酰胺基，耐酸、耐碱、耐热，是一种有关发展前途的绿色表面活性剂。