如今,如果你向布料供應商詢問防水整理劑,很可能會得到兩種截然不同的答案:C6 或 C0。兩者都聲稱能保持布料乾燥。但目前只有 C0 正面臨歐盟、加州和紐約監管機構以及各大服裝品牌的逐步淘汰壓力。對於現在採購防水布料的買家來說,選擇不再只取決於性能,而是要考慮哪種化學處理方法在兩年後仍能在目標市場銷售。
C0 和 C6 背後的化學原理
什麼是C6 DWR
C6 持久防水 (DWR) 塗層採用短鏈氟碳聚合物,特別是六碳氟化側鏈,塗覆於單一纖維上。這種化學方法可將纖維的表面能降低至約 12 mJ/m²,低於大多數水和油的表面張力。因此,C6 塗層兼具防水和防油性能,這是極少數無氟塗層系統能夠完全匹敵的。
十多年前,C6 化學取代了老舊的 C8 氟調聚物塗層。 C8 會降解為全氟辛酸 (PFOA),這是一種在環境中具有持久性和生物累積性的物質。而 C6 則會降解為全氟己酸 (PFHxA),PFHxA 的環境半衰期較短,生物累積性也較低。然而,PFHxA 也並非不受監管,下文「合規性」部分將對此進行詳細介紹。
對於採購 C6 產品的買家來說, Skyguard C6-C8 防水劑等配方兼具防水防油性能和良好的耐洗牢度,適用於纖維素和合成纖維,典型用量為 10 至 40 克/公升,且不含 PFOS、PFOA 或 APEO。
什麼是C0 DWR
C0 指的是不含氟的防水劑。 C0 塗層不使用氟碳側鏈,而是依靠樹枝狀聚合物、蠟或聚氨酯基聚合物來建立疏水纖維表面。這些體系的表面能通常達到 20 至 25 mJ/m²,足以有效防水,但通常不足以提供強效的防油性能。
由於不存在 PFAS 相關的合規風險,C0 整理劑的需求正在快速成長。隨著監管範圍的逐年擴大,這項因素的重要性也日益凸顯。例如,Skyguard 無氟防水劑系列的使用量約為 10 至 80 克/公升(取決於所需的耐久性),不含 APEO,專為對防油性能沒有功能性要求的織物而設計,包括大多數外套、家紡和時尚服飾。
主要結構差異
| 屬性 | C6(氟碳化合物) | C0(無氟) |
| 表面能 | 約 12 毫焦/平方米 | 約 20 至 25 毫焦/平方米 |
| 拒水性 | 優 | 好到優秀 |
| 拒油性 | 可以 | 有限或無 |
| PFAS 含量 | 存在(基於PFHxA) | 無 |
| 典型固化溫度 | 150到160°C | 160到180°C |
性能比較
防水防油
在需要兼具防水性和耐油性(例如接觸機械油的工作服或食品接觸圍裙)的場合,C6塗層仍然是行業標竿。 C0塗層在純防水性方面已基本彌補了與C6塗層的差距,許多新配方在標準化防水測試中取得了與C6塗層相當的性能。然而,在油性污漬方面,C0塗層仍有不足。
耐用性和耐洗性
這兩種化學方法最初應用於織物時都依賴物理吸附,但隨著反覆洗滌和洗滌劑的接觸,這種吸附作用會逐漸減弱。交聯劑透過將DWR聚合物鏈彼此連接並與纖維表面的活性基團連接起來,從而延長了耐洗性,將鬆散吸附的塗層轉化為化學錨定的塗層。
例如, Sylic交聯劑的用量為防水劑用量的10%至30%,與C6體系和無氟體系相容,因此當塗層需要經受20次或更多次工業或家庭洗滌循環時,它是一種實用的添加劑。
透氣性和手感
C0 和 C6 整理劑都是塗覆在纖維表面,而不是填充紗線間的孔隙,因此在正確的用量下通常能保持透氣性。以下兩個因素最容易破壞這種平衡:
- 後整理劑用量過大,會部分堵塞紗線間的孔隙,使織物手感變硬。
- 浴液濃度不均勻,導致織物寬度方向上出現局部高濃度區域。
C0 塗料有時需要稍高的用量才能達到 C6 塗料的防水效果,因此,用量準確度和塗料浴均勻性對於保持柔軟透氣的效果尤為重要。
全球監管格局
REACH 和歐盟限制
歐盟依據REACH法規附件XVII對紡織品中的PFAS進行監管。對C6化學物質降解產物PFHxA的限制將於2026年在歐盟和歐洲經濟區生效,而涵蓋更廣泛的PFAS家族的更廣泛限制目前正在由歐洲化學品管理局(ECHA)進行評估。為歐盟市場採購的買家和品牌商應將C6視為一種面臨日益增長的監管壓力的化學物質,而非長期安全的選擇,並應密切關注ECHA發布的PFAS監管更新,以了解最新的範圍和時間表。
美國州法規
監管並非歐盟獨有。美國已有兩個州頒布了針對紡織品和服裝的 PFAS 限制法規:
- 加州AB 1817 自2025年1月1日起,禁止生產、分銷和銷售故意添加的、總有機氟含量超過100 ppm的PFAS(全氟烷基和多氟烷基物質)的新型紡織品;自2027年1月1日起,該含量標準降至50 ppm。適用於極端潮濕環境的戶外服裝的禁令延至2028年1月1日。完整要求詳見… 正式法案文本.
- 紐約州環境保護法第37-0121條 自2025年1月1日起,禁止銷售含有故意添加的PFAS的新服裝;2027年1月1日起,將推出數值濃度限制;2028年1月1日起,將對用於極端潮濕環境的戶外服裝實施進一步限制。詳情請見… 紐約州環境保護部關於服裝中 PFAS 的法律頁面.
美國其他州正在考慮類似的立法,因此向美國發貨的供應商應該將州級法規與聯邦政策分開跟踪,因為目前還沒有全國性的 PFAS 紡織品禁令。
品牌和零售商要求
許多全球服裝和戶外品牌採取的行動比正式法規更快。由ZDHC發布的《製造限制物質清單》在整個行業供應鏈中得到廣泛遵循,該清單目前限制在時尚、運動和戶外服裝以及家用紡織品中使用含PFAS的配方,但法律強制規定的防護用途除外。
與引用ZDHC MRSL 的品牌合作的供應商應該預料到,即使在尚未正式通過法律限制紡織品中使用 PFAS 的地區,也會默認要求使用無氟整理劑。
按行業劃分的用例
戶外和運動裝
歷史上,由於C6塗料在極端條件下兼具防水和防油性能,因此該細分市場一直是C6塗料需求的主要驅動力。如今,在品牌層面禁用PFAS以及消費者對永續發展期望的推動下,該細分市場也正以最快的速度向C0塗料轉型,即使這意味著在防油性能方面做出一些妥協。
工作服和防護紡織品
工作服和工業防護布料更有可能保留 C6,或在某些情況下保留傳統的長鏈化學成分,因為防油和防化學品飛濺是真正的安全要求,防護設備通常會受到監管豁免。
家用紡織品和室內裝飾
對於室內裝潢、窗簾和其他家用紡織品應用而言,通常只需具備防水性能而無需耐油性,因此 C0 非常適用。此外,該領域對原材料成本波動更為敏感,因此,避免未來合規風險的無氟產品正日益成為預設推薦。
選擇正確的飾面
要考慮的關鍵因素
決定哪種表面處理製程適合特定產品,需要考慮以下三個因素:
- 目標市場監管與品牌化學品政策
- 耐油或耐油脂性能是否是一項真正的功能性要求,而不僅僅是防水性能
- 後續在更嚴格的監管規則下重新配方所需的成本,不僅是成品目前的單價。
Skyguard防水防油系列產品讓使用者在確定配方前,將C6、無氟和交聯等不同選項進行並排比較。該系列產品由Skychem集團開發,該集團是一家紡織染料及助劑製造商,自1999年成立以來,在中國、越南和新加坡設有研發中心和生產基地,為遍布70多個國家的1,000多家客戶提供服務。其產品擁有OEKO-TEX STANDARD 100、GOTS和ZDHC 3級認證,這有助於在與執行嚴格化學品政策的品牌合作時提供合規文件。
測驗和認證技巧
應透過標準化測試來驗證效能,而不應僅依賴供應商的說法:
- 使用噴淋等級和靜水壓力測試來確認防水性
- 在產品預期使用壽命範圍內,經過特定次數的洗滌循環後,檢查洗滌耐用性。
- 對於任何與 PFAS 相關的索賠,請要求提供第三方檢測數據,以確認產品中不含 PFOA、PFOS 及相關長鏈物質,尤其對於銷往歐盟、加利福尼亞州、紐約州或擁有嚴格化學品政策的品牌的產品。
結語
C6 和 C0 塗層並非簡單的新舊化學之爭。它們滿足不同的性能需求,正確的選擇取決於耐油性要求、目標市場法規和品牌化學政策之間的平衡。隨著 PFAS 在全球範圍內的限制日益嚴格,越來越多的買家默認選擇無氟體系,而將 C6 塗層保留給那些對耐油性要求絕對不容妥協的應用場景。
常見問題
C0 和 C6 表面處理有什麼不同?
C6 塗層採用短鏈氟碳化合物,可同時防水防油。 C0 塗層完全不含氟,依賴非氟化聚合物,雖然防水效果顯著,但通常耐油性有限。
C6 DWR被禁用了嗎?
雖然並非普遍如此,但其使用範圍正在縮小。歐盟已於2026年起限制使用PFHxA(C6降解產生的物質),加州和紐約州已限制紡織品和服裝中的PFAS,許多品牌已根據ZDHC MRSL等政策,在正式法規出台前自願逐步淘汰C6。
C0 的性能與 C6 一樣好嗎?
在防水性能方面,現代C0塗料如果配方和施工得當,通常能與C6塗料相媲美。但在防油防脂方面,C0塗料通常表現不佳,因此,最終產品的選擇取決於其是否具備防油性能。
我該如何在C0和C6之間做選擇?
決策應基於三個因素:產品是否需要防油性能、目標市場或品牌是否對 PFAS 含量有限制,以及最終用途對耐洗性的要求。一旦選定基礎塗層,交聯劑即可提高兩種化學配方下的耐洗性。
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