樹脂復合材料的職業(yè)病危害及控制

職業(yè)危害樹脂型復合材料通常分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類。熱固性塑料需要添加固化劑或硬化劑，然后浸漬到增強材料上，隨后經(jīng)過固化步驟以制造成品零件。一旦固化完成，零件就無法再次改變或重塑，除非進行精細加工。常見的熱固性塑料包括：環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰亞胺等。熱塑性塑料通常以非反應性固態(tài)形式提供（在加工過程中不發(fā)生化學反應），只需要熱和壓力就可以形成成品。與熱固性塑料不同，熱塑性塑料通常可以重新加熱并重新塑形成其他形狀。常見的熱塑性塑料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。對于樹脂型復合材料的職業(yè)病危害，我們一般要考慮樹脂、固化劑、纖維、溶劑、清洗劑等因素。樹脂在復合材料工藝中使用的樹脂具有高分子量（MW>10,000）和低蒸汽壓，這意味著樹脂本身幾乎不揮發(fā)。例如，環(huán)氧樹脂的飽和蒸汽壓極低，它們不以揮發(fā)的形式存在于空氣中。環(huán)氧樹脂通常是環(huán)氧氯丙烷（ECH）和雙酚A（BPA）的反應產物。一些環(huán)氧樹脂中含有微量的殘留ECH，通常在<1到10ppm（按重量計）的范圍內。在許多使用環(huán)氧樹脂的工作場所中對ECH進行檢測，大多數(shù)情況下未檢出。未固化的環(huán)氧樹脂可能對皮膚有刺激作用。聚氨酯樹脂是由多元醇和異氰酸酯的反應產物。與這些樹脂相關的重要危害因素是異氰酸酯。暴露于高毒性的異氰酸酯可能會導致可逆性的肝毒性（肝損害），眼部可能受到損害，不僅是由于直接接觸，還可能由于口服吸收的MDA。MDA是一種動物致癌物質，通過吸入、吞食或皮膚接觸的任何暴露途徑都被認為對人類致癌可能性有風險。復合材料行業(yè)使用的其他芳香胺固化劑包括間苯二胺和對甲苯二胺等。酚醛樹脂可能含有微量的游離甲醛和酚。應避免酚醛樹脂與皮膚直接接觸，因為酚可以通過皮膚吸收。這些成分也可能在固化過程中釋放出。某些基于苯乙烯的熱塑性塑料（聚苯乙烯等），在使用過程中可能釋放苯乙烯?？偟膩碚f，熱塑性樹脂通常不被認為對工人健康有害。這些樹脂在攝入時似乎無害，沒有皮膚刺激的情況。通常將熱塑性塑料的顆粒物歸類為其他粉塵或PNOR，當然GBZ2.1制定了某些熱塑性塑料的職業(yè)接觸限值。固化劑與環(huán)氧樹脂一起使用的固化劑主要是胺類、酰胺或酐類。最常用的兩種是芳香胺類，MDA（4,4'-甲苯二胺）和DDS（4,4'-二氨基二苯基砜）。對流行病學數(shù)據(jù)和人體與動物毒性數(shù)據(jù)的分析和審查表明，職業(yè)暴露于MDA可能導致可逆性的肝毒性（肝損害）。眼部也可能受到MDA的損害，不僅僅是因為直接接觸，還可能是通過消化道吸收。MDA被認為是一種動物致癌物質，且任何暴露途徑（吸入、吞食或皮膚接觸）都被懷疑可能對人類致癌。復合材料行業(yè)中使用的其他芳香胺固化劑包括間苯二胺和對甲苯二胺等。增強纖維工業(yè)中使用的大多數(shù)增強材料都可能因纖維的機械刺激性質而引起眼睛、皮膚和上呼吸道的刺激。樹脂引起的化學刺激可能會加劇增強纖維的機械刺激。碳/石墨纖維占據(jù)了復合材料行業(yè)的主導地位，它們可以由三種原材料制成。確定使用哪種類型的碳纖維前體以評估其危害性非常重要。基于瀝青的碳纖維可能與皮膚癌的風險增加有關，盡管證據(jù)相對較弱。在進行相同測試時，基于聚丙烯腈（PAN）的碳纖維并不引起腫瘤。碳纖維處理的主要危險是機械刺激，類似于玻璃纖維。碳纖維通常引起皮疹，據(jù)報道比玻璃纖維引起的更為嚴重。通常使用的碳纖維直徑大于6微米，不容易被吸入肺部。溶劑在復合材料工藝中，通常需要使用有機溶劑來稀釋樹脂或固化劑，以確保在工作表面上均勻涂覆。這些溶劑可能對工人的健康造成潛在危害。其中，環(huán)氧樹脂一般使用甲苯或二甲苯。聚氨酯樹脂通常使用甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺等溶劑。清洗劑在復合材料工業(yè)中，常常需要使用各種清洗劑來清潔工件和設備。這些清洗劑可能包括