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2017年10月17日 星期二

接觸「玻璃纖維強化塑膠 (FRP) 」的職業風險


要了解職業風險前,我們先來認識一下這個材質的特點吧!

玻璃纖維強化塑膠 (Fiberglass Reinforced Plastics, FRP) 是什麼?


主要是由「玻璃纖維」和「不飽和聚酯樹脂」(常見為苯乙烯樹脂)所組成

FRP的材質有什麼特性?


質輕、高強度、設計自由度高、熱安定性、良好的絕緣性、化學安定性;耐天候、抗腐蝕。

哪些產業會接觸到FRP?


遊艇製造、飛機零件、汽/機車零件、浴缸、冷卻水塔、化學桶槽、管道、球拍 (羽網球)、高爾夫球竿、安全帽/頭盔、醫療器材、建築加固補強、家具、電路板、服裝模特兒等。

FRP的成型加工方法為何?


A. 開模式(open-mold)

手積層製造 (hand lay-up)
噴塗製造 (spray-up)
真空袋製造 (vacuum-bag molding)
壓力袋製造 (pressure-bag molding)
壓力釜製造 (autoclave)
纖維連續捲取式製造法 (filament winding)
連續性拉出牽引製造 (continuous pultrusion)

B. 閉模式(closed-mold)

整合(匹配)式模具製造 (matched-die molding)
反應射出成型製造 (Reactive Injection Molding,RIM)
連續式積層製造 (continuous laminatinting)

其中開模式的技術門檻較低、成本也低,而又以「手積層製造」為最不需要特殊器械輔助的技法,所以在坊間最常使用,連遊艇製造業也常用到這個工法。

使用FRP,製造汽車保桿 (白色的就是玻纖布,塗上樹脂固化;層層堆疊上去)
但是,開模式因為作業沒有密閉,所以局部的排氣以及個人防護具要更加注意,以免造成長期暴露的職業傷害。

扯了那麼多,所以FRP可能造成哪些職業風險?


FRP 製程中所使用的化學物質相當的廣,包括:
1. 玻璃纖維 (fiberglass)
2. 樹脂 (resin)
3. 苯乙烯 (styrene)
4. 滑石粉:協助脫模
5. 添加劑 (additives):
  • 硬化劑 (catalyst):過氧化丁酮 (Methyl Ethyl Ketone Peroxide;M.E.K.P.O)
  • 促進劑 (promoter):六氫化甲酸鈷(Cobalt Naphtenate)
  • 促進助劑 (accelerator)
  • 塑化劑 (plasticizer)
  • 防老劑 (又稱紫外線穩定劑,UV stabilizer or photoinhibitor)等

因為苯乙烯在聚脂樹脂中的含量約佔有 40~50%,於 FRP製程中使用量相當大,過去國際上的健康效應探討,主要也都針對於苯乙烯;另外常會造成健康風險的就是玻璃纖維本身;分述如下:

※ 苯乙烯

短期接觸時,會有黏膜刺激性 (呼吸道、眼睛、皮膚等)。

吸入高劑量(高於環境一般可發現量之1000倍)之苯乙烯,可能會造成神經系統的一些影響,如:色視覺變化、疲倦、暈眩、反應時間變慢、精神無法集中或平衡問題。長期下來,會造成中樞及周圍神經病變。

暴露於非常高劑量苯乙烯之動物,被發現會造成其聽覺喪失。而暴露於高劑量苯乙烯之動物,被觀察到其鼻內腔的改變及肝臟損壞。動物或許對暴露於苯乙烯所產生的一些影響較人類敏感。

勞研所於民國95年的調查顯示,針對手塗積層作業的個人苯乙烯(styrene)暴露採樣結果,其濃度範圍介於0.22~160.14 ppm,平均濃度則為28.54 ppm,約有17.98%的個人採樣樣本超過我國苯乙烯的有害物容許濃度(50 ppm)。 [接近1/5的作業人員是超標的!]

在國際癌症研究組織 (IARC) 的分類為 Group 2B:對人類懷疑為致癌物。

註:IARC 分類
Group 1:  為人類致癌物。
Group 2A:對人類可能為致癌物。
Group 2B:對人類懷疑為致癌物。
Group 3:  無法判定為人類致癌物。
Group 4:  認為該物質並非人類致癌物。
引用自:http://www.compoundchem.com/2015/10/26/carcinogens/

※ 玻璃纖維


懸浮在空氣中的玻璃纖維會造成眼睛、鼻子、喉嚨及肺的疼痛,而當這些纖維接觸到皮膚也可能會造成不適,不過這些影響是可復原的,且會在停止暴露後的短時間內消失。

動物研究顯示重複吸入含有大量合成玻璃纖維的空氣會造成肺部發炎及纖維化,若長時間的發炎可能會造成肺及包圍在肺附近的胸膜緩慢地產生疤痕組織,這樣的影響稱為肺間質纖維化或胸膜纖維化。家中常作為絕緣的玻璃纖維並不會造成動物組織纖維化,但耐火陶瓷纖維卻導致動物組織纖維化危害。

一般民眾,不太可能因合成玻璃纖維而發展出長期肺部發炎或肺間質纖維化,除非您每天都接觸到非常多塵的環境且維持許多年。對於工廠中製造合成玻璃纖維作為家用絕緣材料工人的研究,並沒有發現異常數量的長期肺部發炎、呼吸問題及胸部X光的改變。

所以,在臨床上最常見的,就是玻璃纖維所造成的刺激性接觸性皮膚炎 (Irritant contact dermatitis)

結語


臨床上見過幾個因為接觸苯乙烯,所造成的多發性神經病變,個案通常都不知道自己接觸不什麼化學物質!更不用提什麼防護具了,幾乎都是 全裸 在沒有保護的狀況下上工,也沒有什麼局部排氣。然後個案常常會說,以前師父就是這樣帶著做,也沒什麼問題呀?

剛好有機會去現場訪視,更是驚訝於工廠的環境,或是這樣說好了,竟然這樣也可以做為工廠。

我想,台灣的勞動安全,除了雇主要盡力之外,勞工也應該提升自己的安全意識;有時到工廠訪視,許多第一線的作業人員,都說不出自己會經手的化學品是什麼,那就不用問下面可能會有什麼危害了!

在日常生活中,害怕是來自於無知;但是在作業現場,我常看到的是:
無知則無懼!

如果你有緣看到這最後一行,請提醒身旁的朋友,把平常會用到的一些化學品,看起來看一下成份,或是查一下物質安全資料表;如果真的懶得查,問一下公司的環安衛人員;再不然,把相片傳到我的臉書粉絲頁,我幫你查! 希望為國內的職業安全,盡一點力。

2 則留言:

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  2. 請問電焊防火救生毯的原料為玻璃纖維,是否會因接觸或吸入影響健康?

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