职业卫生与职业病高分子化合物PPT课件.ppt

高分子化合物 一 概述 1 高分子化合物又名聚合物或共聚物 其分子量达几千至几百万 但其化学组成比较简单 均由一种或几种单体 经聚合或缩聚而成 2 由于高分子化合物具有许多优异性能 如高强度 耐腐蚀 绝缘性能好 成品无毒或毒性很小等 因而广泛用于工业 农业 化工 建筑 通讯 国防及生活用品 在医学科学研究领域中亦广为应用 如一次性注射器 输液装置 各种纤维导管 人工心脏瓣膜 人工肾等 高分子化合物范围极广 包括塑料 合成纤维 合成橡胶涂料以及粘胶剂 离子交换树脂等 3 高分子化合物的生产过程 一般可分为四部分 1 基本的化工原料 2 合成单体 3 单体的聚合 或缩聚 4 聚合物的塑制和制品的应用 在每一个生产过程中 工人均可接触不同类型的化学毒物 而高分子化合物生产中的毒物主要来自前三个生产过程中 4 三 毒作用特点1 单体的生产和聚合过程中还可接触到各种助剂 添加剂 如催化剂 引发剂 调聚剂和凝聚剂等 2 生产过程中所用的原料 单体及助剂绝大多数具有一定毒性 变应原性或致癌性 对人体健康的危害程度主要取决于所用原料 单体及助剂的种类 5 四 生产过程对健康的影响对健康的影响主要来自三个方面 制造化工原料 合成单体的生产过程 生产中的助剂 高分子化合物在加工 受热时产生的毒物 6 氯乙烯 1 理化特性氯乙烯 vinylchloride VC 在常温常压下为无色气体 略有芳香味 沸点为 13 9 蒸气压403 5kPa 25 70C 易燃易爆 与空气混合时的爆炸极限为3 6 26 4 容积 微溶于水 可溶于乙醇 极易溶于乙醚 四氯化碳 7 2 接触机会 1 氯乙烯主要作为制造聚氯乙烯的单体 2 可与丙烯腈 醋酸乙烯 偏氯乙烯等制成共聚物 用作绝缘材料 粘合剂 涂料 制成合成纤维 薄膜 3 可以作为中间体或溶剂 4 氯乙烯合成过程中 在转化器 分馏塔 贮槽 压缩机及聚合釜内清洗或抢修时 接触氯乙烯浓度最高 3 毒理吸收 氯乙烯蒸气主要经呼吸道吸收 液体可经皮肤吸收 8 代谢 代谢与其浓度有关 吸入低浓度后 主要经醇脱氢酶途径在肝脏代谢 形成氯乙醛和氯乙酸 吸入高浓度时 氯乙烯是通过肝微粒体细胞色素P450酶进行代谢 在该酶的作用下 氯乙烯氧化为有高度活性的中间代谢物环氧化物 氧化氯乙烯 CEO CEO自发重排 或经氧化 形成氯乙醛 CAO 这些中间活性产物在谷胱甘肽硫转移酶催化下 与谷胱甘肽 GSH 结合形成S 甲酰甲基谷胱甘肽 随后水解 形成S 甲酰甲基半胱氨酸由尿排出 或经进一步氧化后形成N 乙酰 S 2 羟乙基 半胱氨酸经尿排出 9 氯乙醛可在醛脱氢酶作用下转变为氯乙酸 部分经尿排出 部分氯乙酸与GSH结合并进一步氧化分解为CO2 并形成硫代二乙酸 经尿排出 10 4 毒作用表现 1 急性中毒 主要为麻醉作用 表现 眩晕 头痛 乏力 恶心 胸闷 嗜睡 步态蹒珊等 重者发生短时意识不清 昏迷甚至死亡 ALI 脑水肿 皮肤损害 2 慢性中毒主要表现 出现神经衰弱综合征 雷诺综合征 周围性神经病 肢端溶骨症 肝脾肿大 肝功异常 血小板减少等 有人将这些症状称为 氯乙烯病 或 氯乙烯综合征 长期接触高浓度氯乙烯单体的清釜工可发生肝血管肉瘤 但较为罕见 11 1 神经系统 以类神经征和自主神经功能紊乱为主 2 消化系统 食欲减退 恶心 腹胀等 部分工人有肝 脾肿大 肝功能异常 3 肢端溶骨症 AOL 多发生于工龄较长者 其发生常伴肝脾肿大 对诊断有辅助意义 4 血液系统 有溶血和贫血倾向 嗜酸性细胞增多 部分患者可有轻度血小板减少 凝血障碍 5 肝脏 早期可以有一般肝病表现 后期肝明显肿大 肝功能异常 并有黄疸腹水 此外 可引起肝血管肉瘤 12 6 皮肤 可发生皮肤干燥 皲裂 丘疹 手掌皮肤角化及指甲变薄等 部分工人可发生湿疹样皮炎和过敏性皮炎 7 生殖系统 氯乙烯长期吸人试验可诱发大 小鼠肝血管肉瘤及肝 肾 肺 乳腺等肿瘤 氯乙烯为人类致癌物 引起肝血管肉瘤 13 5 诊断与处理原则职业性氯乙烯中毒诊断标准GBZ90 2002 1 诊断原则 急性中毒 根据短时间内大量吸人氯乙烯的接触史 现场职业卫生调查及患者出现以麻醉症状为主的临床表现 急性氯乙烯中毒诊断并不困难 慢性中毒 根据长期接触高浓度氯乙烯职业史 健康检查及现场职业卫生调查进行综合分析 对于疑有肢端溶骨症者可作手指x线摄片 氯乙烯所致肝病应与病毒性肝炎作鉴别 14 2 处理原则 急性中毒 轻症中毒患者应及时脱离现场 吸入新鲜空气 采取对症治疗恢复较快 重度中毒时急救措施与内科急救相同 慢性中毒 一般采取对症治疗 注意营养 适当休息 给予保肝治疗 有肝病或肢端溶骨症者应及早调离 15 6 预防措施 1 氯乙烯生产车间应做好设备及管道的密闭 加强通风 减低车间空气中氯乙烯浓度 聚合反应容器使用夹套水冷却装置 防止聚合釜内温度骤升及氯乙烯蒸气大量逸出 加强设备维修 做好防爆措施 防止氯乙烯气体外泄 2 在聚合釜出料和清釜过程 工人进釜之前必须先进行釜内通风换气 或用高压水或用无害溶剂冲洗 并经测定釜内温度和氯乙烯浓度合格后 穿防护服和戴通风式面罩 在另一人的监督下 方可人釜清洗 为防粘釜及减少清釜次数和清釜时间 可在釜内壁涂以 阻聚剂 3 作业工人定期体检 每年1次 对接触浓度高者应每1 2年作手指X线检查 并查肝功能 凡有精神 神经疾病 肝 肾疾病及慢性皮肤病患者 不宜从事氯乙烯作业 16 丙烯腈 理化性质丙烯腈 acrylonitrile AN 亦称乙烯基氰 分子量53 06 熔点 83 5 沸点77 常温常压下为无色透明易蒸发的液体 带特殊的苦杏仁气味 具轻微刺激性 25 时蒸气压为14 6 15 3kPa 蒸气密度1 9g L 在空气中的饱和浓度为14 5 25 饱和蒸气密度为1 13g L 25 稍溶于水 7 3 20 溶于各种有机溶剂 易燃烧 17 职业接触丙烯腈目前主要用丙烯与氨氧气在触媒催化下氧化制得 是制造合成树脂 如ABS高强度树脂 合成橡胶 如丁腈橡胶 合成纤维 如腈纶纤维 等重要合成材料的主要原料 还可用以制造丙烯酸酯 我国生产量大 是重要化工产品之一 重要的工业毒物和环境污染物 从事丙烯腈生产和以丙烯腈为主要原料的生产 都有机会接触其蒸汽或液体而引起急 慢性中毒 18 毒理属高毒类 吸收 分布 排泄 呼吸道 消化道 皮肤吸收 2 5 以原形随呼气排出 10 以原形随尿 15 以硫氰酸盐由尿排出 主要途径 与谷胱甘肽及其他巯基化合物反应 生成氰乙基硫醇尿酸从尿排出 AN蓄积性不强 19 代谢 AN在肝微粒体混合功能氧化酶作用下 氧化为环氧丙烯腈 CEO 活性明显增强 与谷胱甘肽 巯基蛋白结合后水解或排出 CEO生成氰醇并水解为二醇醛和氢氰酸 故AN中毒后可在血中检出多量CN 及氰化高铁血红蛋白 AN及中间代谢产物与红细胞或其他大分子亲核物质如DNA RNA 类脂质等结合 发挥毒性 诱发致突变作用 20 临床表现职业中毒主要因吸入AN蒸气或皮肤沾染AN液体所致 生活性中毒则多见于由误服AN液体引起 1 急性中毒症状与氰化氢中毒相似 但发病较缓 潜伏期多在数十分钟以上 有的甚至在24h后才发病 此主要是AN具有特殊气味 初次接触时840mg m3即可嗅出 故有警戒作用 但接触时间过长时会引起嗅觉疲劳 反不易察觉AN的存在 21 接触量不大时 主要表现为头痛 头晕 乏力 恶心 呕吐 腹痛 腹泻 有轻度粘膜刺激症状 如仍未脱离 接触 则症状加重 并可出现胸闷 呼吸困难 胸痛 面色灰白 心悸 脉搏弱慢 血压下降 呼吸浅慢而不规则 意识朦胧 甚至昏迷 大小便失禁 全身阵发抽搐 部分病例可因心功能减退引起肺水肿 还有部分病可于中毒后1 2周 出现血清转氨酶升高 但多可于数周内恢复正常 22 患者吸入高浓度丙烯腈蒸气可在数十分钟内出现前述不适症状 并很快出现胸闷 心悸 呼吸困难 昏迷 全身强直性抽搐 大小便失禁 紫绀 心律失常 呼吸浅慢 常因呼吸骤停引起死亡 有资料表明 人吸入1000mg m3AN 1 2h即可致死 急性AN中毒后 部分病人可遗有神经衰弱症状 但多可在数月后逐渐恢复 亦有文献报告 AN中毒后可引起神经系统损害表现 如感觉性周围神经病脊髓前角细胞损害导致肌萎缩和肌震颤等 23 2 慢性中毒长期接触AN者 神经衰弱综合征发生率较高 有低血压倾向 部分工人可见甲状腺摄碘率偏低 由于多属非特异性表现 故确诊较为困难 还有部分工人因对AN过敏 直接接触其液体后可致皮炎 皮肤斑贴试验有助于检出此类患者 慢性AN中毒目前尚未见肯定报道 仍需进一步积累经验 慎重行事 24 职业性急性丙烯腈中毒诊断标准GBZ13 20024接触反应头痛 头昏 乏力 咽干 结膜及鼻咽部充血等表现 脱离接触后在短时间内恢复 5诊断及分级标准5 1轻度中毒头痛 头昏加重 上腹部不适 恶心 呕吐 手足麻木 胸闷 呼吸困难 腱反射亢进 嗜睡状态或意识模糊 可有血清转氨酶升高 心电图或心肌酶谱异常 5 2重度中毒在轻度中毒的基础上 出现以下一项者 a 癫痫大发作样抽搐 b 昏迷 c 肺水肿 25 治疗急性AN中毒的治疗与HCN相似 皮肤污染者尤应注意彻底清洗皮肤 更换污染衣物 治疗中应把握如下重点 1 早期给氧 并注意呼吸功能 出现呼吸衰竭或停止趋向者应及时投用呼吸兴奋剂 人工呼吸器 高压氧治疗 2 及时投用氰化物解毒剂 轻度中毒者仅用硫代硫酸钠即可 重度中毒者仍需与高铁血红蛋白生成剂联用 但后者可用半量 26 3 早期投用谷胱甘肽 以加强解毒效果 4 保护心 肺 脑 肝等重要器官功能 积极进行支持处理 5 重危病人宜早期投用大剂量糖皮质激素及纳洛酮 以利救治 27 含氟塑料 理化特性 白色晶体 颗粒或粉末化学性能稳定 250 以下基本不分解加温裂解 有毒裂解物耐高温 低温 耐腐 抗酸 防辐射 摩擦系数小 28 接触机会 单体 四氟乙烯 制备过程 毒性副产物 有机氟气体 聚合物加工烧结过程 毒性裂解物 聚四氟乙烯为主 其次是全氟乙丙烯和聚三氯乙烯 29 毒理 含氟原子数目越多 毒性越大对亲核剂敏感性越强 毒性越大 靶器官 肺 呼吸道 肺泡刺激作用 脂质过氧化学说 间质性肺水肿 阻塞性支气管炎免疫学说 羟脯氨酸纤维化 八氟异丁烯 30 临床表现 1 急性中毒 无明显上呼吸道黏膜刺激症状 呼吸系统损害为主 3 慢性中毒 1 轻度中毒 头晕 头疼 咽痛 咳嗽 胸闷 乏力咽充血 体温升高 呼吸音粗糙 干湿啰音 肺纹理增多 增粗 紊乱2 中度中毒 胸部紧束感 胸痛 心悸 干湿啰音 网状纹理或毛玻璃样变3 重度中毒 肺水肿 呼吸音降低 弥漫性湿啰音 肺纹理增强紊乱 片状阴影 2 氟聚合物烟尘热 fluoropolymerfumefever 聚四氟乙烯热解烧结温度350 380 金属烟雾热样症状 类神经症骨骼改变 骨密度增高 骨纹理增粗 31 诊断 处理原则 1 治疗原则 2 其他处理 预防 GBZ66 2002 脱离现场早期给氧尽早 足量 短程应用糖皮质激素对症治疗 中毒治愈 恢复工作后遗效应 调离工作 加强设备革新 密闭 通风严格操作管理 车间浓度检测 做好个人防护 定期健康检查 32 二异氰酸甲苯酯 toluenediisocyanate TDI 1 理化特性有两种异构体 2 4 TDI和2 6 TDI 工业应用常为80 2 4 TDI与20 2 6 TDI的混合物 TDI为无色液体或结晶 存放后成浅黄色 具有强烈刺激性 有甜水果味 沸点250 蒸气压0 133kPa 80 液体TDl溶于丙酮 乙醚 苯 四氯化碳和油类 TDI可与含活性氢的化合物如醇类起剧烈反应 不能与水 酸 碱和强碱性物质混合 33 2 接触机会 1 制造和使用TDI的过程 特别是蒸馏 配料 混合 发泡 喷涂 含TDI的油漆 及烧割等可接触较高浓度的TDl 2 使用聚胺酯清漆 粘胶剂 密封剂及聚胺酯产品在高温下热解时均可接触多量TDl 3 毒理TDI由呼吸道吸人体内 TDI吸入毒性较大 难经完整皮肤吸收 34 4 毒性作用 1 TDI对呼吸道粘膜 皮肤 眼有明显的刺激作用 吸入高浓度TDI后 可出现不同程度刺激症状 2 TDI具有致敏作用 可引起皮肤和呼吸道的过敏反应 接触工人可发生寻麻疹 皮炎和过敏性接触皮炎 呼吸道的过敏反应主要表现为支气管哮喘 35 关于TDI致敏作用的机制尚不清楚 目前认为 可能是化学性能活泼的异氰酸基团 R N C O 与机体蛋白质 如人血清白蛋白HSA 的某些基团 如氨基 NH2 羧基 COOH 羟基 OH 等反应形成异性蛋白抗原 TDl HSA 所致 TDI还可通过药理机制使迷走神经兴奋阀值降低 或支气管平滑肌敏感性增强而导致气道反应性增强 TDI吸人后可刺激呼吸道粘膜 发生急性炎症反应 从而使气道反应性增强 引起哮喘发作 36 2 处理原则 急性中毒 应立即脱离现场至新鲜空气处 液体污染眼或皮肤时 应用清水彻底冲洗 吸入TDI有粘膜刺激症状者应密切观察 早期吸氧对症处理 给于糖皮质激素 限制水量 合理使用抗生素 注意肺水肿预防和处理 职业性TDI哮喘 一旦诊断为职业性TDl哮喘 应立即脱离接触 给予对症处理 如给予平喘药喘息定 氨茶碱 等 重者可