逐漸受管制溶劑有哪些? 介紹常見7種溶劑

你也在尋找NMP或PFOS/PFOA的替代品嗎?

 

各國正逐步管制工業中大量使用的溶劑

 

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隨著環境保護意識的提升與健康風險的關注，許多曾經廣泛應用的化學溶劑如今逐漸受到管制。這些溶劑不僅對人體健康有潛在危害，還可能對環境造成污染。尤其是在工業、製造、清潔和實驗室等領域中，溶劑的使用仍然是必不可少的，因此各國政府和環保機構對其進行了更加嚴格的管理與監控。這些管制措施主要是基於對溶劑的毒性、揮發性、有害性和生物累積效應等特徵的評估。以下是一些預計未來將受到更多限制或可能被逐步淘汰的溶劑：

 

二氯甲烷 (Methylene Chloride)
 

二氯甲烷是一種強效溶劑，能迅速溶解各類有機物質，包括油脂、蠟、瀝青、樹脂、油漆、墨水和某些聚合物。它能有效去除難以清洗的污染物，如重油污和厚重的工業殘留物，因此常用於需要強力清洗的工業應用。除此之外，由於該溶劑具有高揮發性，清洗後易蒸發，不會留下殘留液體。這特性在需要快速乾燥的應用中特別有利，如電子設備和精密零件的清洗。由於快速揮發，它能減少乾燥時間，提高工業清洗過程的效率。

   

這種溶劑揮發性強，對呼吸系統有影響，且長期暴露可能導致中樞神經系統損害和癌症風險。某些國家（如美國）已經禁止其作為去漆劑的消費性用途。在歐盟的使用禁令中，對含有二氯甲烷的產品進行了嚴格管制。根據REACH，二氯甲烷在某些應用中受到限制。自2011年6月起，禁止銷售和使用含有二氯甲烷的油漆去除劑，以降低對專業和家庭使用者的健康風險。但仍允許在某些工業用途中經過專業訓練的人員使用。 

而美國環保署 (EPA)也對二氯甲烷進行風險評估，並針對使用中的潛在健康風險提出管制措施。在2019年，美國環保署宣布對消費品中的二氯甲烷進行禁售，特別是針對含有二氯甲烷的油漆去除劑，以保護消費者和一般使用者的健康。職業安全與健康管理局 (OSHA) 對二氯甲烷的使用有嚴格的職業暴露限制（PEL），以減少工人長期暴露的健康風險。 

 

二氯甲烷在各國的管制趨勢越來越嚴格。許多國家和地區已經禁止或限制其在某些消費應用中的使用，特別是油漆去除劑，以減少對消費者和一般公眾的健康風險。然而，工業用途仍然存在一定的使用空間，但需要遵循更嚴格的安全和環保要求。在一些高度重視環保和健康安全的地區，企業需積極尋找二氯甲烷的替代品，以符合日益嚴格的法規要求。

 

四氯乙烯 (Tetrachloroethylene, PCE)

 

四氯乙烯是一種強效溶劑，能夠溶解多種油脂、污漬和樹脂，因此在乾洗行業中被廣泛應用。它能有效去除衣物上的油脂、油漆、墨水等污漬，清潔效果顯著。另外，由於閃點較高，因此在常規使用條件下不易燃燒。這使得它在一些工業和清潔應用中成為一種較為安全的溶劑，特別是在需要防火安全的環境中。四氯乙烯在乾洗行業中經常被回收和再利用。現代乾洗設備可以通過過濾和蒸餾等技術將四氯乙烯中的雜質去除，使其能夠反覆使用，從而降低了溶劑的消耗成本。

四氯乙烯被用於乾洗和工業清洗，但被認為對健康和環境有害，包括對地下水和土壤的污染。許多國家對乾洗業中PCE的使用進行了限制。其中歐盟對四氯乙烯的管制十分嚴格，特別是在乾洗和某些工業用途方面。根據歐盟的REACH法規，四氯乙烯被列為高關注物質（SVHC）。同時，限制了四氯乙烯在消費品中的使用，並且在某些情況下禁止其作為溶劑使用，並要求商業清潔行業減少對這一溶劑的依賴，推動替代品的使用。
 

隨著對環境保護和人類健康風險的關注日益增加，四氯乙烯的未來發展面臨著諸多挑戰。預計在未來，四氯乙烯的使用將受到更加嚴格的管控，並且可能會逐步被更安全、環保的替代品所取代。如在乾洗行業中，已有一些替代溶劑（如液態二氧化碳、石油基溶劑、矽油溶劑等）被提出作為四氯乙烯的替代選擇。在工業上，水基清洗劑和生物降解性溶劑也正在逐漸取代傳統的有機溶劑。這些替代品通常具有較低的揮發性和毒性，對環境友好，並且能夠滿足工業清潔和去污的需求。

 

N-甲基吡咯烷酮 (N-Methyl-2-pyrrolidone, NMP)

 

NMP是一種極好的溶劑，能夠溶解各種極性和非極性的有機和無機物質。這使得它在化學反應、清潔和溶劑萃取等多個領域中具有優勢。因此在電子、製藥和化工行業中有著廣泛的應用。NMP 能夠有效溶解多種化合物，包括有機和無機物。這使得它在製造和處理各類化學品時，成為理想的溶劑。尤其對於一些難以溶解的高分子化合物（如聚合物、樹脂、染料等），NMP 是一種有效的溶劑。NMP 具有很強的滲透力，因此在應用於塗料、油墨和農藥時，可以更有效地穿透基材，達到更好的覆蓋和附著效果。

 

NMP 會對皮膚和呼吸道產生刺激，且有生殖毒性風險。歐盟已將NMP列入高度關注物質（SVHC），並限制其在某些消費產品中的使用。NMP在美國被列為高優先級化學品，這意味著它正在接受詳細的風險評估。NMP可能對皮膚和眼睛造成刺激，並且對呼吸道和中樞神經系統有毒性。EPA已要求對NMP的風險進行評估，並且在特定用途下對其進行了監管。
 

預計NMP的使用會受到更多限制，尤其在電子製造業和其他可能導致高暴露風險的工業中。NMP的未來將受到環境法規、健康風險認識以及替代品開發的深刻影響。儘管它在一些高技術領域仍具有重要應用，但其未來的使用將更依賴於合規性、替代品的發展及市場需求的變化。在這一過程中，可能會出現更為環保且低毒性的溶劑，從而逐步取代NMP，特別是在消費品和低風險應用中。可能的替代溶劑包括，醇類溶劑（如乙醇、異丙醇），這已經被廣泛應用於多個行業，但在某些領域，如高效清潔和製程中，可能無法完全替代NMP。另一種則為低毒性有機溶劑，如氯代烯烴類物質，具有更低的毒性，並且適用於需要高溶解能力的應用。

 

以下列出幾種可能的NMP替代品:

 

替代品	溶解性	毒性與健康風險	環保性	其他特點
異丙醇（IPA）	良好	低毒性、對皮膚刺激性較小	低	揮發性較高，使用後快速乾燥，無殘留，廣泛應用
乙醇（Ethanol）	良好	低毒性、一般無害	高	可生物降解，較安全，廣泛應用於食品、飲料等
丁醇（Butanol）	良好	低毒性，少數情況可能有毒	中等	揮發性較低，適用於需要較低揮發性的應用
二乙醚（Diethyl Ether）	良好	易燃，揮發性較強	中等	揮發性強，需小心使用，常見於實驗室和化學合成
乙醚（THF）	良好	中等毒性，有致癌風險	中等	溶解能力強，但有揮發性和毒性，使用需謹慎
檸檬烯（Limonene）	良好	低毒性，天然來源	高	可再生資源，環保且對人體無害，有較強的香味
N-乙基-2-吡咯烷酮（NEP）	良好	低毒性	高	生物降解性好，對環境友好，可替代某些溶劑
γ-丁內酯（GBL）	良好	低毒性、與NMP類似	高	可生物降解，溶解性強，通常與THF配合使用
丙酮（Acetone）	良好	低毒性，揮發性強	中等	價格便宜，常見於清潔、去污及某些化學反應中
醋酸乙酯（Ethyl Acetate）	良好	低毒性	中等	低毒性，適合對環境要求較高的應用

 

甲苯 (Toluene)

 

甲苯是一種常用的有機溶劑，具有許多在工業和製程中得到廣泛應用的優勢。其特性使其在多個領域中，尤其是在製造、化工、電子、塗料和清潔等行業中，成為重要的化學品。甲苯是一種非極性溶劑，能夠有效溶解多種有機物質，如油脂、樹脂、塑料、染料和某些藥物等。這使得它在許多需要溶解其他化合物的工業過程中非常有用。甲苯的製造成本相對較低，是一種經濟實惠的溶劑。由於其在許多行業中的廣泛應用，生產和市場規模較大，這使得它在許多應用中都能保持較穩定和低廉的價格。

 

甲苯是一种常见的有机溶剂，在全球范围内都受到一定的管理和限制。这些限制主要是基于甲苯对人体健康的潜在危害、对环境的影响以及它的化学性质。甲苯的使用在美國受到OSHA、EPA和NIOSH等機構的嚴格監管，特別是在工作場所的暴露限值方面。甲苯作為危險品，其運輸、儲存和使用有嚴格規定。在歐盟，甲苯被列入化學品管理制度（REACH）下的高關注物質之一。 REACH要求在使用、生產或進口甲苯時需要進行環境和健康風險評估。確保甲苯對健康和環境的風險最小化。職業暴露限值、環境排放標準等都是甲苯管理的關鍵內容

 

正己烷 (n-Hexane)

 

正己烷是一種常見的烷烴類溶劑，具有多項工業和商業用途，尤其是在化工、製藥、電子和食品加工等領域。正己烷是一種極好的非極性溶劑，能夠有效地溶解油脂、脂肪、蠟、樹脂、橡膠、塗料、塑料和其他油性物質。正己烷的蒸氣壓相對較低，且在常溫下易揮發，這使得它在一些要求快速蒸發的應用中非常有用。如可用於塗料、油漆、黏合劑等產品的溶劑時，能快速揮發，促進塗層的乾燥和固化過程。由於其揮發速度較快，正己烷被用於脫模劑和某些塑料產品的處理過程中，幫助清除模具中的油脂。

 

由於正己烷對健康的潛在危害，許多國家和國際機構對其使用和排放設有一定的限制。在美國，職業安全與健康管理局（OSHA）對正己烷的工作場所暴露限值設置了嚴格的標準。OSHA要求企業定期進行空氣質量檢測，確保正己烷的濃度不超過規定限值，並在工作場所提供適當的通風和防護設施。而歐盟對正己烷的使用進行嚴格的監管，尤其是在工業環境中的暴露限值方面。在REACH法規框架下，正己烷被列為需進行風險評估的物質。某些高濃度使用正己烷的行業必須提交詳細的風險管理計劃，以確保其使用不會對健康和環境造成不良影響。

 

正己烷屬於揮發性有機化合物（VOCs），在使用過程中容易揮發並對大氣環境造成污染。因此，各國和地區可能會進一步加強對其使用的規範。例如，歐盟和美國等地的環保機構對VOCs排放的限制日益嚴格，這將促使企業在使用正己烷時提高安全標準，並尋求替代品。隨著環保意識的提高和環保法規的推動，市場上對低VOC、無毒無害的替代品的需求也在增加。例如，一些新型生物基溶劑和水性溶劑有可能取代傳統的有機溶劑。在此背景下，正己烷的需求可能面臨來自環保替代品的競爭。

 

甲醛 (Formaldehyde)
   

甲醛是一種無色、有強烈氣味的氣體，廣泛應用於化學製造、建材、日用化學品等領域。儘管甲醛在某些情況下具有一定的毒性和健康風險，但其在多種工業和商業應用中仍然具有一些顯著的優勢。甲醛是製造尿素甲醛樹脂（UF）、酚醛樹脂（PF）和三聚氰胺甲醛樹脂（MF）等的重要原料，這些樹脂廣泛應用於建築材料（如刨花板和纖維板）、汽車內飾、家具、地板等。甲醛是從天然氣、煤氣或木材中提取的，並且製造過程相對簡單，因此價格較為便宜，這使得它成為許多製造過程中不可或缺的基礎化學品。

 

甲醛被認為是一種具有致癌性和可能對健康造成危害的物質，尤其是長期暴露於高濃度甲醛環境中。因此，許多國家和地區對甲醛的使用和排放設立了嚴格的限制。美國環保署（USEPA）將甲醛列為優先監管化學品之一，對該物質的排放和使用進行了嚴格的監管。美國消費者產品安全委員會對甲醛在家具和建材中的使用有規定。對於家居用品（如床墊、沙發等），要求甲醛釋放濃度需低於某些標準，特別是在低甲醛排放產品（如低甲醛膠水）上要求更加嚴格的標準。根據歐盟的REACH法規，甲醛被列為高關注物質（SVHC），並且對其在消費品中的使用進行了嚴格限制。在化妝品中，甲醛的最大濃度限制為0.05%（500 ppm）。此外，所有化妝品產品如果含有甲醛或釋放甲醛的物質，必須在標籤上明確註明。歐盟對甲醛釋放進行嚴格監控，特別是在木製建材和家具中，必須符合E1標準，即甲醛釋放量不超過0.1 ppm。

 

隨著環保法規的日益嚴格，尤其是在健康和環境保護方面的要求提高，甲醛的生產和應用將面臨更多的挑戰。許多國家和地區對甲醛的排放和使用設立了嚴格的限制，這使得其在某些領域的應用受到限制。對於建材和家居產品，對甲醛釋放量的要求將更為嚴格。低甲醛釋放的產品將成為市場需求的主流，尤其是在家具、裝修和建材行業，E0和E1等低甲醛標準將被越來越多地推廣。未來可能會有更多環保型的替代品被開發出來，尤其是在膠粘劑、樹脂等領域。例如，生物基膠粘劑和低環境影響的合成材料將逐步取代傳統的甲醛基膠粘劑。而新一代的甲醛衍生物可能將具有更好的生物降解性和環保性能，降低對環境的長期污染。這些新材料將在家具、建材和消費品中找到更多的應用。

 

全氟辛烷磺酸 (Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)

全氟辛酸 (Perfluorooctanoic Acid, PFOA)

 

PFOS（全氟辛烷磺酸）和PFOA（全氟辛酸）是兩種常見的全氟化合物，它們具有出色的化學穩定性和耐高溫、耐油、耐水等特性，因此在工業和消費品中有廣泛的應用。PFOS/PFOA常用於防水、耐污的纖維和織物處理，如戶外衣物、家具、地毯等。這些化合物能夠在織物表面形成保護層，防止水分、油污和其他污漬的滲透，提升織物的耐用性和清潔性。PFOS/PFOA也應用於食品包裝和紙質包裝材料中，幫助提高防油、抗水性能，使其更加適應油脂和液體的接觸，延長包裝材料的使用壽命。PFOS/PFOA可用作電子元件中的絕緣層，尤其在高頻、高功率和極端工作條件下，這些化合物的優異絕緣性能能夠有效防止電氣故障。在化學助劑的應用上，PFOS/PFOA作為催化劑或反應劑，能夠穩定反應過程，並提高反應的選擇性和效率。

 

歐盟將PFOS和PFOA列為高度關注物質（SVHC），並在其REACH法規中對這些化學物質的使用進行了限制。根據REACH附錄 XVII（限制清單），PFOS及其衍生物在某些消費品中的使用是禁止的。這包括一些含PFOS的泡沫滅火劑、紡織品以及地毯等產品。歐盟對PFOA的使用也進行了嚴格限制，根據REACH法規，自2020年7月起，PFOA、其鹽類及其前體化合物的使用已被全面禁止。這包括化妝品、織物處理、食品包裝等多個領域。這一禁令意味著，所有在歐盟市場銷售的產品不得含有PFOA及其衍生物，否則將面臨罰款和下架處理。而美國根據EPA 2016年的全氟化學品政策，EPA對PFOA和PFOS進行了嚴格監控，並要求許多製造商逐步淘汰這些化學物質的使用。PFOA和PFOS的濃度標準已被設定為70 ppt（每兆分之一）以下，並在飲用水中加強監測。EPA正在進一步限制PFAS類物質的使用，並設立了一些新的法律規範，要求在水、土壤、食品等領域限制這些物質的濃度。

 

由於PFOS和PFOA對環境的持久性和對人體健康的潛在危害，市場需求將促使替代品的發展。未來，低風險、環保的替代物將是化學品行業的一大趨勢。隨著技術的不斷進步，許多科學家和企業已經開始開發無氟（或低氟）化學物質作為PFOS和PFOA的替代品。例如，短鏈PFAS（如C4或C6系列）被認為在某些應用中可能具有與PFOS/PFOA相似的性能，但在環境中的持久性和危害性較低。同時，也有許多生物基化學品和天然材料正在被研究用作防水、防油的替代品，這些材料不僅能滿足防水需求，還具有可生物降解性，對環境和人體健康更為友好。在某些應用中，無化學物質的替代技術（如物理性或機械性處理）也可能成為未來的發展方向。例如，利用納米技術或超疏水材料來替代傳統的化學處理方法，這些材料能夠實現防水、防油等功能，且對環境和健康的影響更小。

 

以下將7種常見溶劑綜合比較:

 

溶劑名稱	主要用途	管制原因	推薦替代品	替代品特點
二氯甲烷 (Methylene Chloride)	去漆劑、清洗劑	對呼吸系統有影響，長期接觸可導致中樞神經系統損害和癌症風險	碳酸丙烯酯 (Propylene Carbonate)、N-甲基吡咯烷酮替代品	碳酸丙烯酯毒性較低，具去漆能力，替代品降低揮發性和健康風險
四氯乙烯 (PCE)	乾洗、金屬清洗	對健康和環境有害，污染地下水和土壤	二氧化碳乾冰清洗、水基乾洗技術	二氧化碳乾冰環保且無殘留，水基乾洗技術無毒且適合乾洗應用
N-甲基吡咯烷酮 (NMP)	電子製造清洗、剝離劑	對皮膚和呼吸道有刺激性，且有生殖毒性風險	雙丙二醇甲醚 (Dipropylene Glycol Methyl Ether)、γ-丁內酯 (Gamma-Butyrolactone)	低毒性，適合電子製造和清洗用途，揮發性低且清洗效果佳
甲苯 (Toluene)	油漆、膠水、清洗劑	對中樞神經系統有毒性，長期接觸影響健康	異丙醇 (Isopropanol, IPA)、乙酸乙酯 (Ethyl Acetate)	IPA無毒且揮發性較低，乙酸乙酯是一種天然溶劑，環保且低毒
正己烷 (n-Hexane)	油脂去除劑	對神經系統有毒性，長期接觸可能導致神經損傷	異己烷 (Isohexane)、碳氫化合物清洗劑	異己烷神經毒性低於正己烷，碳氫化合物溶劑無毒性且清洗效果佳
甲醛 (Formaldehyde)	工業溶劑、表面處理	高毒性，致癌物質，對健康危害嚴重	水基膠水、無甲醛黏著劑	水基膠水安全且無毒，無甲醛黏著劑對人體和環境更友善
全氟化合物(PFOS 和 PFOA)	防污劑、表面活性劑	難以降解，具生物累積性，可能致癌，對健康有潛在危害	氟醚類替代品 (如Novec 1230)、水基表面活性劑	氟醚無毒且環保，水基表面活性劑無揮發性且可生物降解

 

結語

 

隨著全球對環境保護與健康風險的關注日益增強，傳統溶劑的使用正面臨著日益嚴格的管制與監控。這些溶劑，包括二氯甲烷（Methylene Chloride）、四氯乙烯（PCE）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）等，儘管在工業和商業應用中具有顯著的優勢，但由於其對人體健康和環境造成的長期危害，許多國家和地區已經開始或計劃限制它們的使用，甚至將其列入禁用名單。總結來看，隨著環保法規的日益嚴格和對健康風險認識的加深，化學溶劑的使用將逐步受到限制。這迫使各行各業積極尋找新型替代品，並推動了綠色化學品和環保技術的發展。儘管一些傳統溶劑如二氯甲烷、四氯乙烯和NMP等仍在特定領域中保有一定的使用空間，但隨著替代品的進一步發展和市場需求的變化，未來這些溶劑將逐步被更安全、環保的選擇所取代。這不僅是應對日益嚴格的環保法規的需要，也是企業履行社會責任、保障員工和消費者健康的必然選擇。