化妆品中的PFAS:用途与法规
PFAS,即全氟和多氟烷基物质,是一类含有碳-氟键的特殊化合物,而碳-氟键是化学键中最稳定的一种。然而,这恰恰也是其缺陷所在:它们极难降解,并在环境中持续存在。由于具备特殊的性能,PFAS也被用于某些化妆品中。但这种情况即将改变,至少在法国是如此,欧洲也将紧随其后:PFAS要么已被禁止使用,要么正处于禁令拟议阶段,因为在立法者看来,化妆品并非必需用途。这也给合规检测策略带来了一些挑战。
它们持久性极强,有时具有毒性,如今在我们的化妆品中已不再受欢迎。它们就是PFAS,最近人们对它议论纷纷。尽管目前仍能在部分化妆品中找到它们的身影,但这种情况不会再持续太久。
PFAS是什么?
PFAS是合成的有机氟化物。但含有氟原子并不等同于就是PFAS。经济合作与发展组织(OECD)给出的定义是:任何含有至少一个完全氟化的碳原子(甲基或亚甲基,-CF3或-CF2)、且该碳原子上不连接任何氢、氯、溴或碘原子的氟化物质。简而言之,任何含有全氟化甲基或亚甲基基团的分子都被视为PFAS。
这一定义涵盖了一个庞大的分子家族(数千种,依据不同资料来源,数量可达12,000至15,000种),其性质特征各不相同。根据全氟化基团所处的位置,可分为多氟烷基和全氟烷基两类,此外它们还可分为聚合物型和非聚合物型。分子大小对其行为特性影响很大:非聚合物型的小分子PFAS在环境中和生物体内的迁移性更强。由于C-F键极其稳定,PFAS很难降解,因而持久性很强(但并非永久不变)。这也正是PFAS共有的特征;除此之外,它们在性质(因而在用途)以及毒理学特征上都可能存在极大差异。因此无法笼统地概括其毒性:其中一些,尤其是聚合物类,被用于医疗领域,并被视为惰性物质。
它们出现在诸多截然不同的领域,如厨具(不粘特性)、服装及防护装备、航空航天、涂料、医疗器械、药物活性成分、能源转型……以及化妆品。
PFAS在化妆品中有何用途?
与其他行业相比,PFAS在化妆品中的使用较为有限。仅有1.4%的欧洲化妆品含有PFAS,主要集中在彩妆类产品中(略高于3.5%的产品含有此类物质),而在护肤品、护发产品或卫生用品中占比更低(低于1%,甚至低于0.5%)。
根据OECD的定义,化妆品中已确认存在36种PFAS(聚合物型或非聚合物型),其中包括如今广为人知的PTFE(特氟龙©)。它们被用作乳化剂、抗静电剂、稳定剂或成膜剂。这些物质十分稳定,耐水耐油,还能赋予产品光亮顺滑的质感以及持久的妆效。
然而,化妆品中PFAS的存在并非总是有意添加的结果。它也可能来自包装材料的迁移(若包装本身含有PFAS),或是通过未经妥善净化的水引入。问题在于,常规水处理工艺并不一定能去除所有PFAS,尤其是小分子PFAS。部分PFAS,如TFA(三氟乙酸),被用于多种化学合成反应中。因此,它们可能作为技术上难以避免的工艺杂质,存在于某些原料(例如某些多肽)之中。
化妆品中PFAS的禁用趋势?
部分PFAS的毒性,尤其是其在环境中极强的持久性及生物累积性,促使立法者着手考虑对其使用加以限制。化妆品并不被视为PFAS暴露的主要途径(主要途径是饮食和饮水)。然而,与其他行业相比,化妆品被认为并非必需品,这使得该行业成为最早被全面禁止使用PFAS、且不设任何豁免的行业之一——无论是在欧盟REACH限制提案中,还是在法国。
在欧洲层面,部分PFAS自2000年代起就已受到监管,但欧洲化学品管理局(ECHA)于2023年提出了对PFAS的全面限制方案,该方案目前已进入科学评估的最后阶段。该方案旨在逐步禁止PFAS的生产、投放市场及使用,但对于被认定为必要且难以替代的用途除外。禁令的过渡期预计为法规文本公布后18个月。
拟定的限值如下:
- 每种PFAS(不含聚合物)≤ 25 ppb;
- PFAS总量(不含聚合物)≤ 250 ppb;
- 制品中总氟含量(含聚合物型PFAS)≤ 50 ppm。
需要提醒的是,其他一些跨领域的欧洲法规也已将PFAS问题纳入其中,例如涉及水质、食品或包装的相关法规。
法国法律(2025年2月颁布的第2025-188号法律)已于2026年1月1日起施行,率先采取了行动:该法律禁止生产、出口、进口以及投放市场/提供含有PFAS的化妆品,无论其添加是否为有意行为。所设定的限值与REACH限制提案中的限值相同。
监管当局对检测方法的进一步说明仍有待明确,因为目前尚无官方确认的检测方法(REACH限制提案中仅参考了相关的推荐测试方法)。欧洲某科学委员会已承认,以目前的分析方法而言,25 ppb这一限值对于某些PFAS而言可能难以达到。
评估PFAS存在情况需要哪些检测方法?
正如常见的情况一样,化妆品被证明是一种多样且复杂、难以分析的基质。尽管针对水质已有相应的检测方法,但目前尚无统一、标准化的方法用于检测化妆品中的PFAS。因此,需要根据风险和基质类型对检测方案进行相应调整。
整体性方法评估的是氟的总量(总氟或可吸附有机氟),或检测PFAS的特征片段(CF3或CF2片段)。这类方法无法识别具体化合物,有时甚至并非PFAS特异性检测(因为检测的是氟本身)。其检测量级为ppm水平。靶向性方法则包括氧化产物定量分析(总可氧化前体物分析法)、靶向定量分析(待测目标化合物范围从20种到600多种PFAS不等),以及TFA的检测与定量分析。其检测量级为ppb水平。就目前而言,将靶向性方法与整体性方法相结合,仍是最佳的检测策略。
TFA(三氟乙酸)是一项真正的挑战。即便未被作为原料直接添加,它也可能来自某些PFAS的降解产物。更重要的是,它很可能是生产工艺中产生的杂质,例如在某些多肽的合成过程中产生。由于这种极小的分子可能会被蜡质、油脂或聚合物等其他成分所包裹,因此在终产品中并不总是能够被检测到。因此,与供应商进行充分核实,和/或对原料本身进行检测,都是至关重要的。
法国已率先采取行动,欧洲预计也将很快跟进:如今,无论是有意添加还是无意混入,PFAS在化妆品中都已成为不受欢迎的存在。因此,必须建立起一套涵盖整个生产链条——从原料到终产品,再到用水环节——的全面管控策略,以确保持续合规。同时,也不应忽视对相关物质进行替代研究的工作,而这项工作未必如想象中那般简单。
