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树脂复合材料的职业病危害及控制

3.0 2024-08-27 5 0 14.42KB 4 页 5库币 海报
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职业危害
树脂型复合材料通常分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。
热固性塑料需要添加固化剂或硬化剂，然后浸渍到增强材料上，
随后经过固化步骤以制造成品零件。
一旦固化完成，零件就无法再次改变或重塑，除非进行精细加工。
常见的热固性塑料包括：环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚
酰亚胺等。
热塑性塑料通常以非反应性固态形式提供（在加工过程中不发生
化学反应），只需要热和压力就可以形成成品。
与热固性塑料不同，热塑性塑料通常可以重新加热并重新塑形成
其他形状。
常见的热塑性塑料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。对于树
脂型复合材料的职业病危害，我们一般要考虑树脂、固化剂、纤
维、溶剂、清洗剂等因素。
树脂
在复合材料工艺中使用的树脂具有高分子量（MW > 10,000）和
低蒸汽压，这意味着树脂本身几乎不挥发。例如，环氧树脂的饱
和蒸汽压极低，它们不以挥发的形式存在于空气中。环氧树脂通
常是环氧氯丙烷（ECH）和双酚 A（BPA）的反应产物。一些环氧
树脂中含有微量的残留 ECH，通常在<1 到 10ppm（按重量计）的
范围内。在许多使用环氧树脂的工作场所中对 ECH 进行检测，大
多数情况下未检出。未固化的环氧树脂可能对皮肤有刺激作用。
聚氨酯树脂
是由多元醇和异氰酸酯的反应产物。与这些树脂相关的重要危害
因素是异氰酸酯。暴露于高毒性的异氰酸酯可能会导致可逆性的
肝毒性（肝损害），眼部可能受到损害，不仅是由于直接接触，
还可能由于口服吸收的 MDA。MDA 是一种动物致癌物质，通过吸
入、吞食或皮肤接触的任何暴露途径都被认为对人类致癌可能性
有风险。复合材料行业使用的其他芳香胺固化剂包括间苯二胺和
对甲苯二胺等。
酚醛树脂
可能含有微量的游离甲醛和酚。应避免酚醛树脂与皮肤直接接触，
因为酚可以通过皮肤吸收。这些成分也可能在固化过程中释放出。
某些基于苯乙烯的热塑性塑料（聚苯乙烯等），在使用过程中可
能释放苯乙烯。总的来说，热塑性树脂通常不被认为对工人健康
有害。这些树脂在摄入时似乎无害，没有皮肤刺激的情况。通常
将热塑性塑料的颗粒物归类为其他粉尘或 PNOR，当然GBZ 2.1
制定了某些热塑性塑料的职业接触限值。
固化剂
与环氧树脂一起使用的固化剂主要是胺类、酰胺或酐类。最常用
的两种是芳香胺类，MDA（4,4'-甲苯二胺）和 DDS（4,4'-二氨
基二苯基砜）。对流行病学数据和人体与动物毒性数据的分析和
审查表明，职业暴露于 MDA 可能导致可逆性的肝毒性（肝损害）。
眼部也可能受到 MDA 的损害，不仅仅是因为直接接触，还可能是
通过消化道吸收。MDA 被认为是一种动物致癌物质，且任何暴露
途径（吸入、吞食或皮肤接触）都被怀疑可能对人类致癌。复合
材料行业中使用的其他芳香胺固化剂包括间苯二胺和对甲苯二胺
等。
增强纤维
工业中使用的大多数增强材料都可能因纤维的机械刺激性质而引
起眼睛、皮肤和上呼吸道的刺激。树脂引起的化学刺激可能会加
剧增强纤维的机械刺激。碳/石墨纤维占据了复合材料行业的主
导地位，它们可以由三种原材料制成。确定使用哪种类型的碳纤
维前体以评估其危害性非常重要。基于沥青的碳纤维可能与皮肤
癌的风险增加有关，尽管证据相对较弱。在进行相同测试时，基
于聚丙烯腈（PAN）的碳纤维并不引起肿瘤。碳纤维处理的主要
危险是机械刺激，类似于玻璃纤维。碳纤维通常引起皮疹，据报
道比玻璃纤维引起的更为严重。通常使用的碳纤维直径大于 6微
米，不容易被吸入肺部。
溶剂
在复合材料工艺中，通常需要使用有机溶剂来稀释树脂或固化剂，
以确保在工作表面上均匀涂覆。这些溶剂可能对工人的健康造成
潜在危害。其中，环氧树脂一般使用甲苯或二甲苯。聚氨酯树脂
通常使用甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺等溶剂。
清洗剂
在复合材料工业中，常常需要使用各种清洗剂来清洁工件和设备。
这些清洗剂可能包括有机溶剂、碱性或酸性溶液以及其他化学品。
有机溶剂类洗涤剂可能包括甲苯、二甲苯、卤代烃、酮类和酮胺
类等。碱性或酸性清洗剂可能包括氢氧化钠、氢氧化钾、硝酸和
硫酸等。
摘要：

职业危害树脂型复合材料通常分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。热固性塑料需要添加固化剂或硬化剂，然后浸渍到增强材料上，随后经过固化步骤以制造成品零件。一旦固化完成，零件就无法再次改变或重塑，除非进行精细加工。常见的热固性塑料包括：环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺等。热塑性塑料通常以非反应性固态形式提供（在加工过程中不发生化学反应），只需要热和压力就可以形成成品。与热固性塑料不同，热塑性塑料通常可以重新加热并重新塑形成其他形状。常见的热塑性塑料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。对于树脂型复合材料的职业病危害，我们一般要考虑树脂、固化剂、纤维、溶剂、清洗剂等因素。树脂在复合材料工艺中使用的树...

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