浅谈四氯乙烯干洗剂
摘要 简要介绍了四氯乙烯作为干洗剂的背景、原理及其毒性等，阐述了四氯乙烯作干洗剂的优缺点，并提出了较合理的用四氯乙烯洗涤衣物的方法。
关键词 四氯乙烯 干洗剂 原理 毒性
四氯乙烯以其优良的性能，在干洗业中已使用了六十多年，被洗衣界公认为比较好的干洗剂。然而由于四氯乙烯干洗剂的毒性，对人类和环境的负面影响经媒体披露后，已引起社会各界的广泛关注，在洗染行业更是掀起了轩然大波，四氯乙烯能否作为干洗剂，广大消费者对此提出了质疑。因而需要我们对四氯乙烯干洗剂有所了解。
1 四氯乙烯的性质、用途及合成
四氯乙烯(Perchloroethylene，PCE或PERC)是一种含有双键的不饱和卤代烃，其结构简式为：Cl
2C=CCl
2，简写为C
2Cl
4。从结构上来看，四氯乙烯
是乙烯的4个氢原子全部被氯取代而得，因而又名为全氯乙烯或过氯乙烯。
PCE是无色透明液体，气味似乙醚；相对分子质量165.83；熔点-22.35℃；沸点121.20℃；蒸气压2.11 kPa(15.8 mmHg，22℃)；每份体积溶于约10000份体积水中；洁净度90；能与乙醇、乙醚、氯仿、苯等混溶；非可燃性液体。四氯乙烯遇水可缓慢分解成三氯乙酸和盐酸；在潮湿条件下，对铁、铝等金属有腐蚀性。四氯乙烯在高温时会分解，产物主要为盐酸、光气、一氧化碳；以活性炭作催化剂，加热至700℃可分解成六氯化苯和六氯乙烷；易被强氧化剂氧化。
在工业上，四氯乙烯主要用作有机溶剂、有机合成、金属去污剂、脱硫剂、动植物油抽提剂、橡胶涂层和灭火剂、烟幕剂、热传递介质等。医疗上曾用作驱虫药。目前，约有80%的四氯乙烯用作干洗剂。
1821年Michael Faraday第一次合成了四氯乙烯，其方法是加热六氯乙烷直到它分解生成四氯乙烯。在工业上，四氯乙烯通常是由乙烯通过加成生成1，2二氯乙烷，在通Cl如下：
2的条件下，当加热到400℃时就产生了PCE，其化学反应
2 四氯乙烯作干洗剂的背景和原理
干洗是相对于通常意义上的水洗而言的，由于干洗溶剂不含水，所以又被称为干性溶剂。
2.1 四氯乙烯作干洗剂的背景
四氯乙烯作干洗剂不过六十来年的历史，但干洗业的发展却经历了近两百年，其间使用过各种不同的干洗剂，这些干洗剂的性能随着时代的进步而发展，四氯乙烯作干洗剂是干洗业发展的产物。我们把干洗剂的发展主要分为3个阶段，如图1。
对这3类干洗剂进行比较（如表1）可知，四氯乙烯干洗剂具有去油污效果好、不褪色、不串色、不变形、无异味、不损伤衣料及有机玻璃钮扣、洁净度比较高、不易燃易爆、腐蚀性较弱的优良性能，时下还没有哪种干洗剂可替代。因此，目前在干洗业中，世界各国仍以四氯乙烯干洗剂为主。在西方国家，大多数国家的洗衣店85%以上都在使用四氯乙烯干洗剂，有的国家这一比例更高达95%以上。我国自1985年各大城市全面引进四氯乙烯干洗剂，至今已二十余年。在我国，大约99％的干洗机在使用四氯乙烯溶剂。
2.2 四氯乙烯作干洗剂的原理
四氯乙烯干洗剂能溶解油脂等多种有机污垢，以溶解性洗涤为主，依靠洗涤剂四氯乙烯对衣物上的污垢进行浸润、溶解、稀释、冲洗，从而去除黏附在纤维上的油或油脂污垢和其他有机物质的溶剂溶性污垢。四氯乙烯对于油或油脂具有极强的溶解能力。溶解力实际上是一种分子间的作用力，即范德华力。四氯乙烯溶剂体系中的3种分子间的作用力，如图2。
在干洗中，若用四氯乙烯干洗沾有油污的衣物，这个溶剂洗涤体系中存在着3种分子间作用力，即油污内的分子间的力A、溶剂内的分子间的力B、溶剂与油污分子间的力C。当C大于A时，油污才能溶解并扩散到溶剂中去，当油污分子被足够数量的溶剂分子包围时，那么油污就被溶剂溶化，并脱离衣物溶于溶剂中，然后利用干洗机的滚筒甩干，从衣服中去除剩余的干洗剂，并进行烘干回
收再用，从而达到去除油污的目的。
3 四氯乙烯干洗剂的毒性
近年来，随着人们生活水平的不断提高，服装干洗成为人们日常生活不可缺少的部分。PCE在洗涤及衣物烘干、熨烫过程中能够通过挥发进入大气，还可随蒸馏残渣排入生活垃圾及下水道中，对地下水的污染、臭氧层的破坏、地球的温暖化、土壤的污染等有着直接的影响。四氯乙烯溶剂可以经呼吸道、消化道和皮肤吸收，对人体健康造成伤害，并对城市环境造成污染。
3.1 四氯乙烯对人的毒副作用
一般居民通过大气、食品及饮水可能接触低水平的四氯乙烯。PCE进入人体后，在体内蓄积有限，约有98%由肺排出，其余2%转化为三氯乙酸和三氯乙醇随尿排出。四氯乙烯排出体外十分缓慢，吸入浓度为2.7 mg/L的蒸气3.5小时后，经过2个星期尚可测出，肺中平均滞留本品62％;浓度为
1.3 mg/L 时，3小时
后可达到平衡。
四氯乙烯的毒性主要为抑制中枢神经系统，同时能引发体内免疫－内分泌系统功能紊乱，能扰乱女性正常的月经周期，还可增加女性流产和不孕的可能性［1］；对男性性功能的影响也已得到了证实。临床报道对肝、肾有损害，反复接触可引起皮炎。PCE急性中毒事件已有报道［2］，患者出现可逆性神志不清、头痛、眼灼痛等症状，心电图示窦性心动过缓，不完全右束支传导阻滞，严重者可致死。
用小鼠做试验，小鼠经口240 g/kg，按RTECS标准为致癌物。但在美国《干洗新闻》中，据有关专家称，四氯乙烯在啮齿动物身上引发的肿瘤可能是由对啮齿类动物独特的新陈代谢过程造成的。这一过程不会在人类身上发生，这种实验室对动物所作的实验结果并不能适用于人类，因为四氯乙烯并不会导致基因损坏，而致癌物通常会导致基因损坏。但国际癌症研究机构(IARC)已将PCE列为可能的致癌物，美国环境保护局(USEPA)的“癌症评估小组”把四氯乙烯列为致癌物B2级，即可能人类致癌物。
3.2 四氯乙烯对环境的污染
PCE成为大气、土壤及水体污染的主要来源。目前尚不知它的天然排放来源，但生产出的PCE约85%～90%被释放入大气(25万吨/年)，其他通过废水进入土壤、地表水及地下水［3］。在日本，在全国范围内取5900个水样，经测试发现
21.3%的样品中PCE未达到饮用水的标准(5 μg/L)［4］。欧洲许多历史较长的工业城市，地下水中PCE即使侵入水层达20年后，其浓度仍高于欧共体饮用水指标(10 μg/L)［5］。四氯乙烯在土壤和水中，会变异为毒性更强三氯乙烯、二氯乙烯和氯乙烯(VC)。PCE的降解产物是有毒的，是致癌物质，特别是VC对人类的健康造成了更大的威胁。又因为四氯乙烯含有氯元素，在自然界中难于降解，一旦污染了地下水源，若不加以彻底处理的话，几十年后也不会有太大的改变。
由于PCE对人类的毒副作用，对水、大气和土壤等的污染以及对臭氧层的破坏，所以，它很早就被联合国《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质蒙特利尔议定书》列为使用的消耗臭氧层的化学物质(ODS)，要求妥善密封储存，不得因泄漏、散逸导致污染土壤、地面、水源、空气，避免废弃物随意排放导致的环境污染。世界各国对四氯乙烯的车间空气卫生标准都做出了相应的规定，其允许范围在
25~50 ppm之间。我国规定为
200 mg/m
3［6］。这
一规定也符合国际标准。我国规定四氯乙烯的包装标志为：毒害品。我国已把四氯乙烯列为《国家危险废物名录》的废卤有机溶剂之一［7］。
4 四氯乙烯干洗剂的正确使用
国家就干洗业使用的四氯乙烯干洗剂制定了相关标准，要求干洗用的四氯乙烯达99.5％的浓度，干洗车间的最高浓度为200 mg/m
3，不允许将用于工业清
洗的四氯乙烯用于干洗衣服；同时禁止干洗店采用易漏气的开启式干洗机，要求采用全封闭的四氯乙烯干洗机，因为其加装有冷凝回收和安全密封装置，可在干洗过程中充分回收四氯乙烯，将毒副作用降到最低。
由于干洗过程不能确保所洗衣物上的PCE全部蒸发干净，残留的PCE会给身体健康造成不同程度的损害。因而，除严格按照国家规定用四氯乙烯洗涤衣物外，还应注意洗涤衣物后，采取合适的方法，以防止四氯乙烯对人的毒害。由于四氯乙烯会被衣服纤维吸附，衣服送去干洗后，通常会有少量的四氯乙烯残留在衣服上。因此，衣服干洗后既不要立即放入衣橱，否则会污染室内空气；更不能马上穿在身上，否则会腐蚀皮肤，更有甚者，四氯乙烯会进入体内。正确做法是把干洗衣服挂在室外通风的地方，待一段时间后，让衣服上的四氯乙烯充分挥发后再放入衣橱或穿在身上。干洗店往往会把洗好的衣服套在塑料袋里防尘。切记衣服拿回家后一定要解套，让衣服上的四氯乙烯自由充分挥发。为了防止残留的四氯乙烯腐蚀皮肤，应尽量避免将贴身衣物、床单、被套等进行干洗。在法规、市场力量和公众压力综合作用下，推进绿色技术创新，实施绿色干洗是干洗发展的重要方向。
参考文献
［1］ 黄之瑜.环境中化学物质对女性生殖功能的影响.生物学通报，2000,(9)
［2］ 孟庆芬，李德津.急性PCE中毒2例.中华劳动卫生职业病杂志，1996，4(6)
［3］ IPCS Environmental Criteria，Tetrachloroethylene，WHO Geneva，1985：1
［4］ 王庚辰，温玉璞.温室气体浓度和排放监测及相关过程.北京:中国环境科学出版社，1996
［5］ 米生权，魏涛.四氯乙烯污染现状及处理方法的研究进展.海峡预防医学，2006，12(3)
［6］ 戴日英，赵超英，张志皋等.职业医学，1994，21(6):25-27
［7］ 国家环境保护总局.国家危险废物名录.北京:环境科学出版社，1998:9-12
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