環(huán)氧膠黏劑和粘接工藝過程中的危害性包括毒性、燃燒與爆炸性及環(huán)境污染性。

 

 

    粘接所用的環(huán)氧膠黏劑及輔助材料都是化學(xué)物質(zhì)，多數(shù)都有一定的毒性，絕對(duì)無害的東西是不存在的，只是毒性程度大小不同而已。

    毒性即是某些化學(xué)物質(zhì)侵入人體而引起正常生理機(jī)能破壞以致死亡的一種性質(zhì)。評(píng)價(jià)毒性大小的指標(biāo)常用半數(shù)致死量LD₅₀，就是將毒物給一組動(dòng)物（如鼠、兔、狗等）經(jīng)口或注射，能使半數(shù)動(dòng)物死亡的劑量，也稱致死中量，單位為mg/kg。LD₅₀數(shù)值越小，毒性越大；LD₅₀越大，毒性越小。按照LD₅₀的數(shù)值，可將毒性進(jìn)行大致分類，見表12-1。

 

 

    還有一個(gè)衡量毒性的指標(biāo)為最高容許濃度，是指車間或工作場(chǎng)所的空氣中所含的有毒蒸氣或粉塵不應(yīng)超過的數(shù)值，代號(hào)為MAC，單位以mg/m³表示。

    一般認(rèn)為，凡是有毒物質(zhì)通過消化道、呼吸道和皮膚與黏膜進(jìn)入人體之后，能夠引起局部或整個(gè)機(jī)體功能發(fā)生障礙的任何病態(tài)都稱為中毒。按其危害程度可分為急性中毒和慢性中毒，也有把介于急性和慢性中毒之間的稱為亞急性中毒。所謂急性中毒就是大量毒物或劇毒物質(zhì)突然集中進(jìn)入人體，迅速引起全身中毒癥狀，休克，甚至死亡。慢性中毒則是少量毒物或一般毒物逐漸侵入人體，日積月累，潛移默化，慢慢引起中毒，開始時(shí)并無明顯的感覺和癥狀，實(shí)際上也就是積累中毒。

    中毒受很多因素影響，除了劇毒物質(zhì)，絕非每個(gè)人一接觸毒物就會(huì)中毒，其實(shí)并沒那么可怕，只要防護(hù)得當(dāng)，完全可以安全無恙。中毒與否、程度大小則與毒物性質(zhì)、吸人劑量、作用時(shí)間、侵入部位、體質(zhì)情況等有關(guān)。

 

 

    環(huán)氧膠黏劑一般由環(huán)氧樹脂、稀釋劑、固化劑、增韌劑、增塑劑、促進(jìn)劑、填充劑、偶聯(lián)劑、著色劑、穩(wěn)定劑、溶劑等組成。環(huán)氧樹脂為聚合物材料，氣味小，難揮發(fā)，基本無毒性，用于溶解、稀釋和表面處理的有機(jī)溶劑多是有毒的，有的固體填充劑粉塵也有毒性。

    環(huán)氧樹脂膠黏劑固化后一般是無毒的，而未固化時(shí)一些組分還是有某種程度上的毒性。

    （1）環(huán)氧樹脂   常用的環(huán)氧樹脂為E型環(huán)氧樹脂，是雙酚A與環(huán)氧氯丙烷縮聚而成，LD₅₀為11400mg/kg，屬于無毒，但原料雙酚A被疑為環(huán)境荷爾蒙（Hormon）物質(zhì)，影響人體的內(nèi)分泌。脂環(huán)族環(huán)氧樹脂毒性稍大，例如YJ-132（6206）環(huán)氧樹脂LD₅₀2830mg/kg環(huán)氧樹脂在加熱時(shí)可以逸出微量的環(huán)氧氯丙烷，屬于中等毒性物質(zhì)，LD₅₀為90mg/kg，環(huán)氧氯丙烷對(duì)人體的毒害主要是對(duì)呼吸道、皮膚和眼睛的刺激。

    （2）固化劑   固化劑尤其是胺類固化劑是未固化環(huán)氧膠黏劑毒性的主要來源，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)固化劑毒性問題十分重視，要求解決固化劑毒性的呼聲日益強(qiáng)烈。對(duì)原有胺類固化劑進(jìn)行改性，是降低毒性或?qū)嵤o毒的重要途徑。各種胺類固化劑毒性的比較見表12-2。

 

 

    曾沿用多年的乙二胺固化劑揮發(fā)性大，蒸氣壓高，對(duì)口腔、呼吸道黏膜和肺部都有嚴(yán)重的刺激作用，皮膚接觸后會(huì)引起過敏、瘙癢、水腫，甚至產(chǎn)生紅斑、潰爛。例如某廠有2位老工人長(zhǎng)期使用乙二胺固化劑，盡管也采取了防護(hù)措施，仍然是雙手背生皮炎，并發(fā)展成病變，呈黑色潰爛。因此，乙二胺確實(shí)應(yīng)該淘汰，絕對(duì)不能再繼續(xù)使用。

    間苯二胺的毒性很大，比二乙烯三胺的毒性大10倍，主要危害是皮炎和哮喘，可能導(dǎo)致白血病或膀胱癌，使用時(shí)不要與皮膚接觸。有時(shí)可用間苯二甲胺代替間苯二胺，性能相差不多，毒性大為降低。

    1968年我國(guó)河南省某工地使用590固化劑（間苯二胺與苯基縮水甘油醚加成物），多人吸入熱態(tài)蒸氣，發(fā)生面部紅腫、惡心嘔吐。

    二氨基二苯甲烷毒性較大，但尚未發(fā)現(xiàn)有致癌性。1970年日本奈良縣某化工廠工人粉碎二氨基二苯甲烷時(shí)，不慎將粉末吸人體內(nèi)，3人發(fā)高燒，體溫達(dá)39～40℃，經(jīng)血液化驗(yàn)是黃膽性肝炎。英國(guó)曾發(fā)生過二氨基二苯甲烷混入到面粉中，有84人食用此面粉制的面包而患黃疸性肝炎。

    二氨基二苯砜毒性較大，但未見有致癌性報(bào)道。

    鄰苯二甲酸酐是環(huán)氧樹脂用酸酐類固化劑，LD₅₀為4200～6000mg/kg，其粉塵和蒸氣對(duì)眼睛、皮膚和呼吸道有刺激性，可使人眼慢慢出現(xiàn)結(jié)膜炎、聲音嘶啞、咳嗽哮喘等癥狀。

    順丁烯二酸酐LD₅₀為400～800mg/kg，升華性和揮發(fā)性較大，其毒性比鄰苯二甲酸酐高1倍。

六氫鄰苯二甲酸酐LD₅₀為1200mg/kg（也有3300mg/kg），屬低毒。

    （3）稀釋劑   環(huán)氧膠黏劑中用的活性稀釋劑多為含環(huán)氧基的低分子化合物，揮發(fā)性大，對(duì)皮膚有較強(qiáng)的刺激作用，可引起皮炎，甚至潰爛。其中600、690稀釋劑毒性較大，對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的刺激過敏作用；間苯二酚二縮水甘油醚（RDGE）毒性大，有致癌性；丁二烯雙環(huán)氧毒性最大，LD₅₀為88mg/kg。

    惰性稀釋劑磷酸三甲酚酯有較大的毒性。

    （4）填充劑   環(huán)氧膠黏劑中的某些填充劑也有一定的毒性，硅微粉被人吸入積累后產(chǎn)生硅肺；閃石棉粉帶毛刺的細(xì)纖維會(huì)引起呼吸道疾病，已被定為致癌物質(zhì)，鉻酸鹽對(duì)肺和其他器官都很有害；納米填充劑對(duì)肺部造成的傷害比普通有害粉塵更加嚴(yán)重和怪異。1998年發(fā)現(xiàn)廣州一些石英粉廠，工作了2年的工人就得了硅肺，硅肺的潛伏期可達(dá)15年。

    （5）溶劑

    ①甲苯。甲苯為較易揮發(fā)的有刺激性氣味的液體，沸點(diǎn)111℃，毒性次于苯，程度也不同。由于甲苯吸人人體后，能氧化成苯甲酸，再與人體的甘氨酸反應(yīng)生成馬尿酸，可以從尿中排泄出去，不會(huì)產(chǎn)生積累中毒。

    甲苯的毒性還是比較大的，說是比較小是相對(duì)于苯而言，長(zhǎng)期接觸甲苯，咽喉有刺痛、瘙癢及灼傷感覺，并有頭痛、乏力、失眠等癥狀。處于甲苯濃度較大、時(shí)間過長(zhǎng)的環(huán)境當(dāng)中會(huì)引起急性中毒，呈現(xiàn)出行動(dòng)失調(diào)、頭痛、惡心、嘔吐和瞳孔放大等癥狀。對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)毒害比苯強(qiáng)，長(zhǎng)期接觸有引發(fā)膀胱癌的可能。

    ②甲醇。甲醇為易揮發(fā)的無色透明液體，沸點(diǎn)64.6℃。吸入蒸氣會(huì)感到頭痛，引起嘔吐、視力模糊，正常人一次飲用10mL純甲醇或2日內(nèi)分次口服累計(jì)達(dá)124～164mL可致失明；一次口服30mL以上就會(huì)死亡。

    ③環(huán)己酮。環(huán)己酮為五色油狀液體，沸點(diǎn)155.7℃，氣味難聞，使人惡心，有麻醉作用，對(duì)肝和腎有一定的損害。環(huán)己酮屬低毒類化學(xué)物質(zhì)，吸入人體后可從尿中排出，在體內(nèi)不會(huì)積累。

    ④三氯乙烯。三氯乙烯為無色透明液體，沸點(diǎn)86.7℃，毒性較大，已有三氯乙烯中毒死亡實(shí)例，有強(qiáng)烈的麻醉性和刺激性，加熱或高溫時(shí)與氧反應(yīng)生成劇毒的光氣。HSE已將三氯乙烯歸為Ⅱ類致癌物，雖未被禁用，但定要慎用。

    ⑤四氯乙烯。四氯乙烯為無色透明液體，不燃燒，對(duì)皮膚和眼睛有刺激性，最新研究表明，四氯乙烯可能致癌。美國(guó)加州2007年初頒布法律，要求在2023年以前，禁止用四氯乙烯作為干洗劑。

 

 

    環(huán)氧膠黏劑大多數(shù)可燃，所含有機(jī)溶劑和表面處理用的溶劑多為易燃或可燃品，還能與空氣形成爆炸性混合物，當(dāng)達(dá)到爆炸極限時(shí)則有爆炸危險(xiǎn)，遇明火則會(huì)引起爆炸。

 

 

    粘接表面處理后的酸、堿、含鉻廢水若直接排放就會(huì)污染地下水。環(huán)氧膠黏劑的一些組分如液體聚硫橡膠、苯酚、胺類固化劑、多硫醇固化劑、三氟化硼胺絡(luò)合物、固化促進(jìn)劑苯酚和DMP-30等都有較大的臭味和刺激氣味，污染周圍的空氣環(huán)境。含溶劑的環(huán)氧膠黏劑中的溶劑揮發(fā)，使大量的VOC排放于大氣，造成溫室效應(yīng)，特別是表面處理用的氯化溶劑還會(huì)破壞大氣臭氧層，國(guó)外從1995開始禁止使用氯化溶劑。