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80. 橡膠工業

章節編輯:Louis S. Beliczky 和 ​​John Fajen


目錄

表格和數字

概況
Louis S. Beliczky 和 ​​John Fajen

橡膠樹栽培
艾倫埃希特

輪胎製造
詹姆斯·弗雷德里克

非輪胎工業產品
雷·C·伍德科克

     案例研究:鹽浴硫化
     貝絲·多諾萬·雷

1,3-丁二烯
羅納德·L·梅爾尼克

工程控制
雷·C·伍德科克

安全指引
詹姆斯·R·湯希爾

流行病學研究
羅伯特·哈里斯

橡膠接觸性皮炎和乳膠過敏
James S. Taylor 和 Yung Hian Leow

人體工程學
威廉·馬拉斯

環境和公共衛生問題
托馬斯羅達默

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1. 一些重要的橡膠聚合物
2. 1993年全球橡膠消費量

人物

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星期六,二月26 2011:20 47

概況

橡膠工業中使用的橡膠有兩種基本類型:天然橡膠和合成橡膠。 許多不同的合成橡膠聚合物被用來製造各種各樣的橡膠產品(見表 1)。 天然橡膠主要產於東南亞,而合成橡膠主要產於工業發達國家——美國、日本、西歐和東歐。 巴西是唯一擁有重要合成橡膠工業的發展中國家。

表 1. 一些重要的橡膠聚合物

橡膠種類/
彈性體

製作
(1000 年為千噸)

氟化鈉性能

常見用途

天然橡膠

Thailand
Indonesia
Malaysia
印度

1,501
1,353
923
426

一般用途; 不耐油,被溶劑溶脹; 受到氧氣、臭氧的風化作用,
紫外線

輪胎、減震器、密封件、聯軸器、橋樑和建築軸承、鞋類、軟管、傳送帶、模製產品、襯裡、捲筒、手套、避孕套、醫療器械、粘合劑、地毯背襯、線、泡沫

聚異戊二烯 (IR)

US
西歐
日本

47
15
52

一般用途; 合成天然橡膠,性質相似

參見上面的天然橡膠。

苯乙烯丁二烯 (SBR)

US
西歐
日本

920
1,117
620

一般用途; 第二次世界大戰天然橡膠替代品; 耐油/耐溶劑性差

輪胎 (75%)、傳送帶、海綿、模塑製品、鞋類、軟管、輥套、粘合劑、防水材料、乳膠地毯背襯、泡沫產品

聚丁二烯 (BR)

US
西歐
日本
東歐

465
297
215
62(1996)

耐油/耐溶劑性差; 受風化影響; 高回彈、耐磨、低
溫度彈性

輪胎、鞋子、傳送帶、傳動帶、玩具超級球

丁基 (IIR)

US
西歐
東歐
日本

130
168
90
83

透氣性低; 耐熱、耐酸、耐極性液體; 不耐油、溶劑; 中度風化

內胎、輪胎硫化膠囊、填縫劑和密封劑、電纜絕緣層、隔振器、池塘襯里和屋頂薄膜,
高溫傳送帶和軟管

乙丙/
乙烯-
丙烯-
二烯

US
西歐
日本

261
201
124

低溫柔性; 耐風化、耐熱但不耐油、溶劑; 優異的電氣性能

電線電纜護套; 擠壓擋風雨條和密封件; 模壓製品; 隔離支架; 用於糧食儲存、屋頂、池塘、溝渠、垃圾填埋場的襯板

氯丁橡膠 (CR)
(氯丁橡膠)

US
西歐
日本

105
102
74

耐油、耐火、耐熱和耐候

電線電纜護套、軟管、皮帶、傳送帶、鞋類、潛水服、塗層織物和充氣產品、擠壓件、粘合劑、
橋樑和鐵路支架、護板、海綿墊圈、乳膠泡沫產品

丁腈(NBR)

US
西歐
日本
東歐

64
108
70
30

耐油、溶劑、植物油; 被極性溶劑如酮類溶脹

密封劑、耐燃油軟管襯里和墊圈、輥套、傳送帶、鞋底、手套、粘合劑、石油鑽井設備

矽膠 (MQ)

US
西歐
日本

95
107
59(1990)

在高溫/低溫下穩定; 耐油、耐溶劑、耐風化; 生理和化學惰性

電線和電纜絕緣層、密封件、粘合劑、墊圈、特種模塑和擠壓製品、防毒面具和呼吸器、食品和醫療管材、外科植入物

多硫化物(OT)

US
西歐
日本

20
0
3

耐油、溶劑、低溫、風化; 透氣性低

滾筒覆蓋物、軟管襯裡、墊圈、模塑製品、密封劑、氣表隔膜、玻璃密封劑、固體火箭推進劑粘合劑

再生膠

-

-

較短的聚合物鏈; 更容易加工; 更少的混合時間和功耗; 更低的抗拉強度和更低的成本

輪胎、內胎、腳墊、機械產品、粘合劑、橡膠瀝青

資料來源:從斯坦福研究所數據中提取的生產數據。

輪胎和輪胎產品約佔合成橡膠使用量的 60% 和天然橡膠消耗量的 75% (Greek 1991),在全球僱傭了大約 XNUMX 萬工人。 橡膠的重要非輪胎用途包括汽車皮帶和軟管、手套、避孕套和膠鞋。

近年來,橡膠工業全球化。 這種勞動密集型產業在發展中國家得到發展。 表 2 顯示了 1993 年全球天然和合成橡膠的消費量。

表 2. 1993 年全球橡膠消費量

地區

合成橡膠
(1000 噸)

天然橡膠
(1000 噸)

北美

2,749

999

西歐

2,137

930

亞洲和大洋洲

1,849

2,043

拉丁美洲

575

260

歐洲中部

215

65

獨立國家聯合體

1,665

100

中東和非洲

124

162

中國和亞洲*

453

750

Total

9,767

5,309

*包括中國、朝鮮和越南。

資料來源:國際合成橡膠生產商協會,1994 年。

 

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星期六,二月26 2011:20 48

橡膠樹栽培

天然橡膠 (-1,4-聚異戊二烯)是一種植物加工產品,可以從世界許多地區的數百種樹木和植物中分離出來,包括非洲赤道地區、東南亞和南美洲。 商業橡膠樹的乳狀汁液或乳膠 巴西橡膠樹 基本上提供了世界上所有(超過 99%)的天然橡膠供應。 天然橡膠也由 彈性榕 以及科特迪瓦、馬達加斯加、塞內加爾和塞拉利昂等產區的其他非洲工廠。 天然反式 1,4-聚異戊二烯被稱為古塔膠或橡膠樹膠,來自南美洲和印度尼西亞的樹木。 這會產生比 異構體。 商業天然橡膠生產的另一個潛在來源是銀膠菊灌木, 銀韃靼,生長在炎熱乾旱地區,例如美國西南部。

三葉橡膠的生產分為大於 100 英畝的種植園和通常小於 10 英畝的小農場。 自 1970 年代以來,商業橡膠樹的生產力一直在定期增加。 這種生產力的提高主要是由於開發和重新種植了成熟更快、產量更高的樹木。 化肥的使用和橡膠樹病害的控制也有助於提高生產力。 嚴格控制在儲存、混合和噴灑過程中接觸除草劑和殺蟲劑、使用適當的防護服和防護霜、提供更衣室和適當的醫療監督可以有效控制與使用農用化學品相關的危害.

橡膠樹通常通過隔天在樹皮上進行螺旋切割來提取乳膠,儘管提取的頻率和方法各不相同。 乳膠被收集在掛在切口下方樹上的杯子中。 杯子中的內容物被轉移到大容器中並移動到加工站。 通常添加氨作為防腐劑。 氨會破壞橡膠顆粒並產生由 30% 至 40% 固體組成的兩相產品。 該產品進一步濃縮至 60% 固體,產生含氨膠乳濃縮物,其中氨含量為 1.6%(重量)。 還提供低氨乳膠濃縮物(0.15 至 0.25% 氨)。 低氨濃縮物需要在乳膠中添加二級防腐劑,以避免凝結和污染。 二級防腐劑包括五氯酚鈉、四甲基秋蘭姆二硫化物、二甲基二硫代氨基甲酸鈉和氧化鋅。

野外工作人員面臨的主要危險是暴露於惡劣天氣、動物和昆蟲叮咬以及與用於在樹木上切開的鋒利工具相關的危險。 應及時治療由此造成的傷害,以降低感染風險。 預防和治療措施可以減少氣候和害蟲的危害。 通過預防、蚊蟲控制和衛生措施,現代種植園的瘧疾和胃腸道疾病的發病率已經降低。

銀膠菊灌木是德克薩斯州南部和墨西哥中北部的原生植物,其莖和根中含有天然橡膠。 必須收穫整個灌木才能提取橡膠。

銀膠菊橡膠與三葉膠基本相同,只是銀膠菊橡膠的生膠強度較低。 銀膠菊橡膠目前不是三葉膠的可行商業替代品。

天然橡膠的種類

目前生產的天然橡膠種類包括羅紋煙片、技術規格橡膠、縐紗、乳膠、環氧化天然橡膠和熱塑性天然橡膠。 泰國是最大的煙熏羅紋板材供應商,佔世界天然橡膠產量的一半左右。 技術規格橡膠或塊狀天然橡膠於 1960 年代中期引入馬來西亞,約佔天然橡膠產量的 40% 至 45%。 印度尼西亞、馬來西亞和泰國是技術規格橡膠的最大供應商。 技術指定橡膠的名稱源於其質量取決於技術規格,主要是其純度和彈性,而不是傳統的視覺規格。 縐膠目前只佔世界天然橡膠市場的一小部分。 天然橡膠膠乳的全球消費量最近有所上升,這主要是由於對乳膠產品的需求增加,作為人類免疫缺陷病毒和其他血液傳播病原體的屏障。 乳膠濃縮物用於生產粘合劑、地毯背襯、泡沫和浸漬產品。 浸漬產品包括氣球、手套和避孕套。 環氧化天然橡膠是通過用過酸處理天然橡膠生產的。 環氧化天然橡膠被用作一些合成橡膠的替代品。 熱塑性天然橡膠由聚烯烴和天然橡膠的共混物部分動態硫化而成。 它處於商業發展的早期階段。

生產流程

來自橡膠樹的乳膠要么作為濃縮物運往消費者,要么進一步加工成乾橡膠(見圖 1 和圖 2)。 對於技術上指定的橡膠,一個製造過程涉及用酸凝固現場乳膠並將凝固的乳膠通過切割機和一系列起皺輥。 錘磨機或造粒機將產品轉化為橡膠屑,然後對其進行篩選、清洗、乾燥、打包和包裝。 另一種技術上指定的橡膠生產方法涉及在凝固前添加粉碎劑,然後使用起皺輥粉碎。

圖 1. 橡膠樹採伐者首先將收集到的乳膠聚集在一根棍子上,然後將其放在一碗煙霧上方,從而使收集的乳膠凝固

盧布020F1

圖 2. 喀麥隆東部一個種植園的橡膠加工

盧布020F2

羅紋煙熏紙是通過將凝固的乳膠通過一系列輥來生產薄紙的,這些紙上壓有羅紋圖案。 肋狀圖案主要用於增加材料的表面積並幫助其乾燥。 這些床單通過將它們放在 60ºC 的熏制房中保存一周來保存,目視分級、分類並打包包裝。

用於天然橡膠的配混配方與用於大多數不飽和合成橡膠的配方基本相同。 可能都需要促進劑、活化劑、抗氧化劑、填料、軟化劑和硫化劑,這取決於成品化合物所需的性能。

使用機械化生產方式(即軋輥和離心機)產生的危害需要在安裝、使用和維護過程中進行嚴格的安全控制,包括注意機器防護。 使用加工化學品時必須採取適當的預防措施。 應注意使用適當的步行和工作表面,以防止滑倒、絆倒和跌倒。 員工應接受安全工作實踐方面的培訓。 需要嚴格監督以防止與使用熱輔助固化相關的事故。

 

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星期六,二月26 2011:21 04

輪胎製造

製造工藝

圖 1 顯示了輪胎製造過程的概覽。

圖 1. 輪胎製造過程

盧布40F17

複合和班伯里混合

班伯里密煉機將橡膠原料、炭黑和其他化學成分混合在一起,形成均勻的橡膠材料。 時間、熱量和原材料是用於設計材料成分的因素。 這些成分通常以預先稱重的包裝形式提供給工廠,或者由 Banbury 操作員從大批量中準備和稱重。 測量好的配料被放置在傳送帶系統上,班伯里 (Banbury) 被充電以啟動混合過程。

數百種成分組合在一起形成用於輪胎製造的橡膠。 這些組分包括用作促進劑、抗氧化劑、抗臭氧劑、增量劑、硫化劑、顏料、增塑劑、增強劑和樹脂的化合物。 大多數成分不受管制,可能沒有進行廣泛的毒理學評估。 一般而言,班伯里操作員對原材料的職業暴露已因行政和工程控制的改進而減少。 然而,由於構成暴露的成分的性質和數量,問題仍然存在。

橡膠的成型始於碾磨過程。 在班伯里混煉循環完成後,將橡膠置於滴磨機上。 碾磨過程迫使橡膠通過兩個以不同速度向不同方向旋轉的設置輥,從而將橡膠製成扁平的長條。

軋機操作員通常擔心與轉向輥的開放式操作相關的安全隱患。 較舊的磨機通常有絆線或拉桿,如果操作員被捲入磨機,可以將其拉出(見圖 2); 現代磨機在大約膝蓋的高度裝有防撞桿,如果操作員被困在磨機中,它們會自動觸發(見圖 3)。

圖 2. 跳閘杆位置太高而無法發揮作用的舊磨機。 然而,操作員戴著大手套,會在他的手指之前將其拉入磨機。

盧布40F18

雷·C·伍德科克

圖 3. 壓光機生產線的磨機,帶有一個身體防護欄,如果被工人絆倒,該護欄會關閉磨機。

盧布040F1

詹姆斯·弗雷德里克

大多數工廠都為被困在工廠的工人制定了廣泛的緊急救援程序。 軋機操作員暴露於熱量和噪音以及由橡膠加熱形成或釋放的部件)(參見圖 4 中滴磨機上方的遮陽罩)。

圖 4. 帶罩蓋和絆線的落磨機和烘乾機

盧布40F16

詹姆斯·弗雷德里克

擠出壓延

壓延操作繼續使橡膠成型。 壓延機由一個或多個(通常為四個)輥組成,橡膠片通過這些輥受壓(見圖 3)。

壓光機具有以下功能:

  • 將復合橡膠製備成一定厚度和寬度的均勻片材
  • 在織物上塗一層薄薄的橡膠(“塗層”或“撇去”)
  • 通過摩擦(“摩擦”)迫使橡膠進入織物的空隙。

 

從壓延機上下來的橡膠片纏繞在鼓上,稱為“殼”,帶有織物墊片,稱為“襯裡”,以防止粘連。

擠出機通常被稱為“塊莖”,因為它會產生管狀橡膠組件。 擠出機通過迫使橡膠通過適當形狀的模具來發揮作用。 擠出機由螺桿、機筒或圓筒、機頭和模具組成。 芯或蜘蛛用於形成管的中空內部。 擠出機製造輪胎胎面的大而平坦的部分。

擠出機和壓延機操作員可能會接觸到工藝中使用的滑石粉和溶劑。 此外,在擠壓操作結束時,工人還要承擔將胎面放置到多層推車上的高度重複性任務。 此操作通常稱為預訂步驟,因為購物車看起來像一本書,托盤是頁面。 擠出機的配置以及要預訂的胎面的重量和數量有助於此操作的人體工程學影響。 已經進行了許多更改以減少這種情況,並且一些操作已經自動化。

組件組裝和構建

輪胎裝配可以是一個高度自動化的過程。 輪胎組裝機包括一個用於組裝組件的轉鼓,以及為輪胎製造商提供要組裝的組件的進料裝置(見圖 5)。 輪胎的組成部分包括胎圈、簾布層、側壁和胎面。 組件組裝後,輪胎通常被稱為“生胎”。

圖 5. 操作員在單級輪胎機上組裝輪胎

盧布040F3

在此過程中,輪胎製造商和其他工人會面臨許多重複的運動操作。 通常成捲的組件被放置在裝配設備的進料部分上。 這可能需要在有限的空間內大量提升和搬運沉重的捲筒。 裝配的性質還要求輪胎製造商對每個裝配執行一系列相似或相同的動作。 輪胎製造商使用己烷等溶劑,使胎面和橡膠層粘附。 暴露於溶劑是一個值得關注的領域。

組裝後,生胎會噴上溶劑型或水性材料,以防止其粘附在固化模具上。 這些溶劑可能會暴露噴塗操作員、材料處理程序和硫化機操作員。 現在大多使用水性材料。

固化和硫化

硫化機操作員將生胎放入硫化機或壓機裝載設備上。 在北美運行的硫化機有多種類型、使用年限和自動化程度(見圖 6)。 壓力機利用蒸汽加熱或硫化生胎。 橡膠固化或硫化將粘性和柔韌的材料轉變為非粘性、柔韌度較低、持久的狀態。

圖 6. 美國俄亥俄州阿克倫市使用吊扇通風的乘用車和輕型卡車 Bag-o-matic McNeal 硫化機

盧布040F7

詹姆斯·弗雷德里克

當橡膠在固化過程中或在該過程的早期階段被加熱時,會形成致癌的 N-亞硝胺。 應控制任何水平的 N-亞硝胺暴露。 應盡可能限制 N-亞硝胺的暴露。 此外,當橡膠被加熱、固化或硫化時,灰塵、氣體、蒸汽和煙霧會污染工作環境。

檢查和整理

硫化後,在輪胎儲存或運輸之前,仍需進行修整操作和檢查。 修整操作修剪輪胎上的飛邊或多餘的橡膠。 這些多餘的橡膠從硫化模具中的通風口留在輪胎上。 此外,多餘的橡膠層可能需要從側壁或輪胎上凸起的字母上磨掉。

工人在處理硫化輪胎時面臨的主要健康危害之一是重複運動。 輪胎修整或打磨操作通常會使工人接觸固化的橡膠粉塵或微粒(見圖 7)。 這會導致精加工區工人患上呼吸系統疾病。 此外,通常用於保護側壁或輪胎字樣的保護漆可能會暴露於溶劑中。

圖 7. 砂輪除塵器捕獲橡膠粉塵

盧布090F6

雷·C·伍德科克

完成後,輪胎就可以存放在倉庫或從工廠發貨。

健康和安全問題

輪胎製造設施中的職業健康和安全問題一直並將繼續是最重要的。 通常,嚴重工傷的影響會掩蓋與可能與工作場所暴露有關的疾病相關的破壞。 由於潛伏期延長,一些疾病直到工人離職後才變得明顯。 此外,許多可能與輪胎廠職業暴露有關的疾病從未被診斷為與職業有關。 但癌症等疾病在輪胎製造廠的橡膠工人中繼續流行。

已經對輪胎製造設施中的工人進行了許多科學研究。 其中一些研究已經確定了膀胱癌、胃癌、肺癌、造血系統癌和其他癌症的死亡率過高。 這些過量的死亡通常不能歸因於特定的化學物質。 這部分是由於工作場所在整個接觸過程中涉及許多單獨的化學品和/或同時接觸多種化學品。 輪胎廠所用材料的配方也經常發生變化。 橡膠化合物成分的類型和數量的這些變化給追踪致病因子帶來了額外的困難。

另一個值得關注的領域是輪胎廠工人的呼吸道問題或呼吸道刺激(即胸悶、氣短、肺功能下降和其他呼吸道症狀)。 肺氣腫已被證明是提前退休的常見原因。 這些問題經常出現在工廠的固化、加工(原料的預混合、稱重、混合和加熱)和最終整理(檢驗)區域。 在加工和固化過程中,化學品暴露通常以相對較低的暴露水平暴露於多種成分。 工人接觸到的許多單獨成分不受政府機構監管。 幾乎同樣多的物質沒有經過充分的毒性​​或致癌性測試。 此外,在美國,這些地區的輪胎廠工人不太可能需要使用呼吸保護裝置。 尚未確定呼吸窘迫的明確原因。

輪胎廠的許多工人都患有接觸性皮炎,而這種病通常與某種物質無關。 一些與皮炎有關的化學品在北美已不再用於輪胎製造; 然而,許多替代化學品尚未得到充分評估。

重複性或累積性創傷障礙已被確定為輪胎製造中的一個關注領域。 重複性創傷疾病包括腱鞘炎、腕管綜合症、滑膜炎、噪聲性聽力損失和其他由重複運動、振動或壓力引起的病症。 對於大部分生產工人來說,輪胎製造過程固有地包含過多和多次發生的材料和產品操作。 在一些國家,許多改進已經並將繼續引入工廠以解決這個問題。 許多創新改進是由工人或勞資聯合委員會發起的。 一些改進提供了工程控制來操縱材料和產品(見圖 8)。

圖 8. 真空升降機將袋子運送到班伯里密煉機的裝料傳送帶,消除了人工搬運帶來的背部壓力

盧布090F3

雷·C·伍德科克

部分由於勞動力重組,許多輪胎廠工人的平均年齡繼續增加。 此外,越來越多的輪胎製造設施傾向於連續運行。 許多連續運營的設施包括 12 小時和/或輪班的輪班時間表。 研究繼續研究輪胎製造中延長工作班次、年齡和累積性創傷疾病之間的可能關係。

 

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週日,二月27 2011:06 23

非輪胎工業產品

橡膠產品可用於無數應用,使用與輪胎製造過程類似的工藝。 然而,非輪胎產品使用更多種類的聚合物和化學品來賦予它們所需的特性(見表 1)。 化合物經過精心設計,可減少工廠中以及用於與身體接觸的手術用品、呼吸器和嬰兒奶瓶奶嘴等產品中的皮炎和亞硝胺等危害。 與輪胎製造相比,加工設備的規模通常較小,更多地使用磨機混合。 屋頂和垃圾填埋膜是在世界上最大的壓延機上生產的。 一些公司專門按照其他公司的規格複合橡膠,然後將其加工成多種不同的產品。

強化產品 傳動帶、空氣製動隔膜和鞋類等產品由壓延橡膠、塗層織物或繩索在轉鼓或固定形式上製成。 固化通常通過壓縮成型來固定最終形狀,有時使用蒸汽壓力和氣囊或氣囊,就像輪胎一樣。 更多合成聚合物用於非輪胎產品。 它們不像天然橡膠那樣粘,因此需要使用更多的溶劑來清潔並使堆積層發粘。 在某些情況下,通過直接從混合器進入十字頭擠出機來構建產品,可以繞過研磨、壓延和溶劑或粘合劑。

非增強產品 通過轉移或註射成型成型和固化,在熱風烘箱中擠出和固化,或在壓縮模具中由預切塊成型。 海綿橡膠是由化合物中的試劑製成的,加熱時會釋放氣體。

橡膠管 是通過編織、編織或紡紗加固繩索或金屬絲到由氣壓或實心心軸支撐的擠壓管上,然後在其上擠壓覆蓋管而構建的。 然後將擠壓鉛套或尼龍交叉纏繞在軟管上進行壓縮成型並在固化後取出,或者將軟管裸露地放入加壓蒸汽硫化機中。 尼龍交叉纏繞或擠壓塑料越來越多地取代鉛。 汽車彎曲軟管被切割並推到成型芯軸上進行固化; 在某些情況下,機器人正在接管這種繁重的體力勞動。 還存在一種使用短切纖維進行增強並在擠出機中使用可移動模具來成型軟管的工藝。

水泥 由橡膠和溶劑混合而成,用於為許多產品塗上織物。 甲苯、乙酸乙酯和環己烷是常見的溶劑。 將織物浸入薄水泥中,或者通過在滾筒上的刀刃下塗抹較厚的水泥,可以以幾微米的增量增加橡膠。 固化在連續旋轉硫化機或防爆熱風烘箱中完成。 正在開髮用於塗層織物的乳膠工藝以取代水泥。

橡膠粘固劑也常用作粘合劑。 己烷、庚烷、石腦油和 1,1,1-三氯乙烷是這些產品的常用溶劑,但由於有毒,正被取代。

膠乳 是天然或合成橡膠在水中的典型強鹼性懸浮液。 手套和氣球的形式被浸漬,或者乳膠化合物可以發泡用於地毯背襯,擠出到乙酸凝固劑溶液中並洗滌以產生線,或鋪展在織物上。 產品在烘箱中乾燥和固化。 天然膠乳廣泛用於醫用手套和器械。 手套上撒有玉米澱粉粉末,或在氯溶液中處理以去除表面粘性。 據報導,無粉手套在高溫區域大量存放時會自燃。

危害和注意事項

橡膠加工危害包括接觸熱表面、加壓蒸汽、溶劑、加工助劑、固化煙霧和噪音。 除塵劑包括硬脂酸鹽、滑石粉、雲母和玉米澱粉。 有機粉塵具有爆炸性。 精加工增加了各種危險,例如沖孔、切割、研磨、印刷油墨溶劑和鹼性或酸性表面處理清洗。

預防措施見文章 《工程控制》“安全”  在這一章當中。

正在開發微波、電子束和超聲波硫化,以在橡膠內部產生熱量,而不是將熱量從外部低效地傳遞到內部。 該行業正在努力消除或尋找鉛、除塵劑和揮發性有機溶劑的更安全替代品,並改進化合物以在加工和使用中獲得更好、更安全的性能。

 

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週日,二月27 2011:06 24

案例研究:鹽浴硫化

鹽浴硫化是一種液體硫化法(LCM),一種常見的連續硫化法(CV)。 CV 方法適用於生產管道、軟管和擋風雨條等產品。 鹽是 CV 方法的不錯選擇,因為它需要相對較短的固化單元——它具有良好的熱交換性能,並且可以在必要的高溫(177 至 260°C)下使用。 此外,鹽不會引起表面氧化,用水很容易清洗掉。 整個操作至少涉及四個主要過程:橡膠通過冷進料通風(或真空)擠出機進料,輸送通過鹽浴,沖洗和冷卻,然後根據規格進行切割和加工。 擠出物浸入或噴灑在熔鹽中,熔鹽是硝酸鹽和亞硝酸鹽的共晶(易熔)混合物,例如 53% 的硝酸鉀、40% 的亞硝酸鈉和 7% 的硝酸鈉。 鹽浴一般封閉,一側有檢修門,另一側有電熱盤管。

鹽浴 LCM 的一個缺點是它與亞硝胺的形成有關,亞硝胺被懷疑是人類致癌物。 當來自“亞硝化”化合物的氮 (N) 和氧 (O) 與胺化合物的氨基氮 (N) 結合時,就會形成這些化學物質。 鹽浴中使用的硝酸鹽和亞硝酸鹽作為亞硝化劑,與橡膠化合物中的胺結合形成亞硝胺。 作為亞硝胺前體的橡膠化合物包括:次磺酰胺、次級次磺酰胺、二硫代氨基甲酸鹽、秋蘭姆和二乙基羥胺。 一些橡膠化合物實際上含有亞硝胺,例如緩凝劑亞硝基二苯胺 (NDPhA) 或發泡劑二亞硝基五亞甲基四胺 (DNPT)。 這些亞硝胺具有弱致癌性,但可以“反亞硝化”,或將其亞硝基轉移到其他胺類上,形成致癌性更強的亞硝胺。 在鹽浴操作中檢測到的亞硝胺包括:亞硝基二甲胺 (NDMA)、亞硝基哌啶 (NPIP)、亞硝基嗎啉 (NMOR)、亞硝基二乙胺 (NDEA) 和亞硝基吡咯烷 (NPYR)。

在美國,職業安全與健康管理局 (OSHA) 和 NIOSH 均將 NDMA 視為職業致癌物,但均未制定接觸限值。 德國對亞硝胺的職業暴露有嚴格規定:一般工業中亞硝胺總暴露量不得超過1μg/m3. 對於某些工藝,例如橡膠硫化,總亞硝胺暴露量不得超過 2.5 微克/立方米3.

消除 CV 操作中亞硝胺的形成可以通過重新配製橡膠化合物或使用 CV 方法而不是鹽浴來完成,例如帶有玻璃珠的熱空氣或微波固化。 這兩種變化都需要研究和開發,以確保最終產品具有與以前的橡膠產品相同的所有理想特性。 減少暴露的另一種選擇是局部排氣通風。 不僅鹽浴需要封閉和適當通風,而且生產線上的其他區域,例如產品切割或鑽孔的地方,也需要充分的工程控制,以確保工人的暴露保持在較低水平。

 

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週日,二月27 2011:06 25

1,3-丁二醇

1,3-丁二烯是乙烯製造過程中作為副產品產生的一種無色氣體,主要用作合成橡膠(例如苯乙烯-丁二烯橡膠 (SBR) 和聚丁二烯橡膠)和熱塑性樹脂製造的原材料.

對健康的影響

動物研究。 吸入的丁二烯在大鼠和小鼠的多個器官部位具有致癌性。 在暴露於 0、1,000 或 8,000 ppm 丁二烯 2 年的大鼠中,在男性的外分泌胰腺、睾丸和大腦以及乳腺、甲狀腺、子宮和 Zymbal 中觀察到腫瘤發生率和/或劑量反應趨勢增加女性的腺體。 在 6.25 至 1,250 ppm 的暴露範圍內對小鼠進行了丁二烯吸入研究。 在小鼠中特別值得注意的是早期惡性淋巴瘤和不常見的心臟血管肉瘤的誘導。 在所有暴露濃度下均會誘發惡性肺腫瘤。 小鼠的其他腫瘤誘導部位包括肝臟、前胃、哈德氏腺、卵巢、乳腺和包皮腺。 丁二烯暴露對小鼠的非腫瘤影響包括骨髓毒性、睾丸萎縮、卵巢萎縮和發育毒性。

丁二烯對小鼠(而非大鼠)的骨髓細胞具有遺傳毒性,會增加姐妹染色單體交換、微核和染色體畸變。 丁二烯還具有致突變性 鼠傷寒沙門氏菌 在代謝激活系統的存在下。 丁二烯的誘變活性歸因於其代謝為誘變(和致癌)環氧化物中間體。

人類研究。 流行病學研究一​​致發現,與職業接觸丁二烯有關的淋巴癌和造血系統癌症的死亡率過高。 在丁二烯生產行業,生產工人中淋巴肉瘤的增加集中在 1946 年之前首次就業的男性中。一項針對八個 SBR 設施中淋巴癌和造血系統癌的病例對照研究發現,白血病死亡率與接觸丁二烯之間存在密切關聯。 白血病病例的重要特徵是大多數人在 1960 年之前受僱,在其中三個工廠工作,並且在該行業工作至少 10 年。 國際癌症研究機構 (IARC) 將 1,3-丁二烯列為可能對人類致癌的物質 (IARC 1992)。

最近的一項流行病學研究提供的數據證實,在接觸丁二烯的 SBR 工人中白血病死亡率過高(Delzell 等人,1996 年)。 暴露於丁二烯的小鼠中誘發的淋巴瘤與職業暴露於丁二烯相關的淋巴癌和造血系統癌之間的位點對應關係尤其值得注意。 此外,根據小鼠丁二烯誘導的淋巴瘤數據得出的人類癌症風險估計值與根據新的流行病學數據確定的白血病風險估計值相似。

工業曝光與控制

1980 年代中期,美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH) 對生產和使用丁二烯的行業進行了暴露調查。 10% 的樣品的暴露量大於 4 ppm,1% 的樣品的暴露量小於 81 ppm。 特定工作類別中的暴露量並不均勻,測得的偏移量高達 370 ppm。 在第二次世界大戰期間,丁二烯的暴露量可能要高得多,當時合成橡膠工業正在快速增長。 來自橡膠輪胎和軟管製造廠的有限樣本低於檢測限 (0.005 ppm)(Fajen、Lunsford 和 Roberts 1993)。

確保閉環系統上的接頭未磨損或連接不正確可以減少丁二烯的暴露。 控制潛在接觸的進一步措施包括:使用閉環系統進行鋼瓶取樣,使用雙機械密封控制洩漏泵的釋放,使用磁力計監測軌道車加註操作,以及使用實驗室罩進行鋼瓶排空.

 

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週日,二月27 2011:06 27

工程控制

輪胎和其他橡膠產品的製造使工人接觸到各種各樣的化學品。 這些包括用作複合成分的許多不同的粉末、固體、油和聚合物; 防粘塵以防止粘附; 加熱和固化橡膠化合物產生的薄霧、煙霧和蒸汽; 用於水泥和加工助劑的溶劑。 與其中大部分相關的健康影響並不為人所知,只是在典型的接觸水平下它們通常是慢性的而不是急性的。 工程控制通常旨在全面降低工人接觸的粉塵、熱橡膠排放物或固化煙霧的水平。 在暴露於已知有害的特定化學品、溶劑或試劑(如噪音)的情況下,控制工作可以更有針對性,在許多情況下可以消除暴露。

消除或替代有害材料可能是橡膠製造中危害工程控制的最有效手段。 例如,作為抗氧化劑雜質的 β-萘胺在 1950 年代被確定為導致膀胱癌的原因,因此被禁止使用。 苯曾經是一種常見的溶劑,但自 1950 年代以來已被石腦油或白色汽油所取代,其中的苯含量已穩步降低(從混合物的 4-7% 降至通常低於 0.1%)。 庚烷已被用作己烷的替代品,效果一樣好或更好。 鉛護套正在被其他材料取代,用於固化軟管。 橡膠化合物被設計用來減少處理過程中的皮炎和固化過程中亞硝胺的形成。 用於抗粘目的的滑石是針對低石棉和二氧化矽含量而選擇的。

橡膠混煉

局部排氣通風用於控制橡膠化合物製備和混合以及涉及橡膠產品拋光和研磨的精加工過程中的粉塵、煙霧和煙霧(見圖 1)。 憑藉良好的工作實踐和通風設計,粉塵暴露通常遠低於 2 毫克/立方米3. 過濾器、抽油煙機和機械設備的有效維護是工程控制的基本要素。 美國政府工業衛生學家會議通風手冊和英國橡膠和塑料研究協會通風手冊 (ACGIH 1995) 中給出了具體的通風罩設計。

圖 1. 在意大利的一家工業橡膠廠,頂篷罩控制著完成鑄管過程中的煙霧

盧布090F1

複合化學品傳統上是從垃圾箱中舀到稱重秤上的小袋子中,然後放在傳送帶上以倒入混合器或研磨機中。 粉塵暴露由秤後面的開槽側通風罩控制(見圖 2)。 在某些情況下,通過儲料箱邊緣的開槽罩。 通過用更大粒徑或顆粒形式的粉末代替粉末,將成分混合在一個(通常是熱封的)袋中,以及將化合物從儲料箱自動送入轉移袋或直接送入混合器。 操作員的工作實踐也會強烈影響粉塵暴露量。

圖 2. 複合稱重站的開槽局部排氣通風

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班伯里密煉機需要一個有效的封閉罩來捕獲充電產生的灰塵,並收集在混合時來自加熱橡膠的煙霧和油霧。 設計良好的通風罩通常會被用於冷卻操作員的立式風扇的氣流破壞。 動力設備可用於將袋子從貨盤搬運到充電傳送帶。

磨坊配備了頂篷,用於捕獲從熱橡膠中散發出來的油霧、蒸汽和煙霧。 除非更加封閉,否則當在研磨機上混合化合物或研磨機上撒有防粘粉時,這些罩子捕獲灰塵的效果較差(見圖 3)。 它們對立式風扇的氣流或誤導的一般通風補充空氣也很敏感。 已使用推拉式設計,在操作員前方放置一個氣幕,向上指向頂篷。 磨機通常會被抬高以使軋輥咬合點超出操作員的範圍,並且它們在操作員前面還有一根絆線或橫桿,以便在緊急情況下停止磨機。 戴上笨重的手套,在手指被夾住之前將其拉入壓區。

圖 3. 攪拌機上方遮陽罩邊緣的簾子有助於抑制灰塵。

盧布090F5

從軋機和壓延機上取下的橡膠板被塗上塗層以防止它們粘在一起。 這有時通過在橡膠上撒上粉末來完成,但現在更經常通過將其浸入水浴中來完成(見圖 4)。 以這種方式應用抗粘化合物可大大減少灰塵暴露並改善內務管理。

圖 4. 從 Banbury 間歇式軋機上取下的橡膠條經過水浴以塗上抗粘劑。

盧布090F4

雷·C·伍德科克

灰塵和煙霧被輸送到布袋除塵器或濾筒式除塵器。 在大型裝置中,空氣有時會再循環回工廠。 在這種情況下,洩漏檢測設備是必要的,以確保污染物不會再循環。 某些成分(如動物膠)的氣味會影響空氣再循環。 橡膠粉塵很容易燃燒,因此管道系統和集塵器的防火和防爆保護是重要的考慮因素。 硫磺和玉米澱粉等爆炸性粉塵也有特殊的防火要求。

橡膠加工

局部排氣罩通常用於擠出機機頭,以捕獲熱擠出產生的霧氣和蒸汽,然後將其導入水浴中冷卻並抑制排放。 工廠的許多其他排放點也使用抽油煙機,例如研磨機、浸漬槽和實驗室測試設備,這些地方的空氣污染物很容易在源頭收集。

輪胎和其他產品建造站的數量和物理配置通常使其不適合局部排氣通風。 盡可能將溶劑限制在有蓋的容器中,並在工作區域進行仔細的工作實踐和足夠的稀釋空氣量,對於保持較低的暴露量很重要。 使用手套或塗藥器工具以盡量減少皮膚接觸。

硫化機和硫化機在打開時會釋放出大量熱硫化煙霧。 大部分可見排放物是油霧,但混合物中還富含許多其他有機化合物。 稀釋通風是最常用的控制措施,通常與單獨硫化機或壓機組上的頂篷或帶窗簾的外殼結合使用。 需要大量的空氣,如果沒有足夠的補充空氣來代替,可能會破壞連接建築物或部門的通風和通風罩。 操作員應位於通風櫥或外殼之外。 如果他們必須在引擎蓋下,可以在他們的工作站上方放置下吸式新鮮空氣通風機。 否則,應在圍欄附近引入置換空氣,但不要將其引入頂篷。 英國對橡膠硫化煙霧的職業接觸限值為 0.6 mg/m3 環己烷可溶性物質,這在良好的實踐和通風設計下通常是可行的。

製造和應用橡膠水泥對溶劑提出了特殊的工程控制要求。 混合攪拌器被密封並排放到溶劑回收系統,而稀釋通風控制工作區的蒸汽水平。 最高的操作員接觸來自伸手去清理攪拌機。 在將橡膠膠粘劑應用於織物時,排放點的局部排氣通風、有蓋容器、工作室的一般通風和適當引導的補充空氣相結合,可以控制工人的接觸。 乾燥爐直接排氣,或者有時空氣在排氣之前在烘箱中再循環。 碳吸附溶劑回收系統是最常見的空氣淨化裝置。 回收的溶劑返回工藝。 防火標準要求烤箱中的易燃蒸氣濃度保持在低於 25% 的爆炸下限 (LEL),除非提供連續監控和自動控制以確保蒸氣濃度不超過 50% LEL (NFPA 1995)。

流程和設備的自動化通常通過將操作員放置在更遠的距離、通過限制來源或通過減少危害的產生來減少接觸空氣污染物和物理因素。 減少對身體的身體壓力也是流程和材料處理自動化的一個重要好處。

噪音控制

大量噪聲暴露通常來自設備,例如編織機和砂帶磨床、排氣口、壓縮空氣洩漏和蒸汽洩漏。 降噪外殼對編織機和研磨機有效。 非常有效的消音器用於排氣口。 在某些情況下,這些端口可以被輸送到一個公共集管,該集管在別處通風。 通常可以通過更好的維護、封閉、設計或良好的工作實踐來減少洩漏產生的空氣噪音,以限制噪音循環。

工作實踐

為防止皮炎和橡膠過敏,橡膠化學品和新鮮橡膠批次不應與皮膚接觸。 如果工程控制不足以做到這一點,則應使用長手套或手套和長袖襯衫來防止粉末和橡膠板接觸皮膚。 工作服應與便服分開。 建議在換上便服之前先淋浴,以去除皮膚上殘留的污染物。

有時也可能需要其他保護設備,例如聽力保護裝置和呼吸器。 然而,良好的做法要求始終優先考慮替代品或其他工程解決方案,以減少工作場所的危險暴露。

 

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週日,二月27 2011:06 35

安全指引

工廠安全

橡膠工業廣泛使用磨機和壓延機。 運行壓區事故(被捲入旋轉的輥中)是這些機器運行過程中的主要安全隱患。 此外,在橡膠工業中使用的這些機器和其他機器的維修和保養過程中也有可能發生事故。 本文討論了這些安全隱患。

1973年,美國橡膠製造業全國聯合工業委員會得出結論,對於運行咬合點,依賴於操作者動作的安全裝置不能被視為防止運行咬合事故的有效方法。 橡膠行業的工廠尤其如此。 不幸的是,幾乎沒有採取任何措施來強制更改代碼。 目前只有一種安全裝置不需要操作員操作即可激活。 車斗桿是唯一被廣泛接受的自動裝置,是預防軋機事故的有效手段。 然而,即使是身體棒也有局限性,除非對設備和工作實踐進行修改,否則不能在所有情況下使用。

工廠安全問題不是一個簡單的問題; 涉及幾個主要問題:

  • 軋機高度
  • 運算符的大小
  • 輔助設備
  • 磨坊的工作方式
  • 股票的粘性或粘性
  • 剎車距離。

 

軋機高度會影響操作員在何處操作軋機。 對於小於
1.27 m 高,當操作者的高度大於 1.68 m 時,存在在磨機上工作過高或離壓區過近的傾向。 這使得自動安全停止磨機的反應時間非常短。

操作員的體型還決定了操作員需要離磨機工作面多近才能在磨機上工作。 操作員的規模各不相同,而且通常必須操作同一家工廠。 大部分時間不對軋機安全裝置進行調整。

傳送帶或裝載機等輔助設備通常會與安全纜繩和繩索發生衝突。 儘管有相反的規定,但通常會移動安全繩或纜繩以允許輔助設備運行。 這可能導致操作員在操作員頭部後面使用安全纜繩的情況下操作磨機。

雖然磨機的高度和輔助設備在磨機的工作方式中有一部分,但還有其他因素也會影響畫面。 如果混煉機下方沒有混煉輥將橡膠均勻分佈在磨機上,操作員將不得不手動將橡膠從磨機的一側移動到另一側。 除了軋機壓區的危險外,橡膠的混合和移動還會增加操作員拉傷或扭傷的風險。

原料的粘性或粘性會帶來額外的危險。 如果橡膠粘在軋輥上並且操作員必須將其從軋輥上拉下來,則主體桿會成為安全隱患。 使用熱橡膠的工廠操作員必須戴手套。 工廠操作員使用刀具。 粘性原料可以抓住刀、手套或徒手將其拉向磨機的運轉輥隙。

即使是自動安全裝置也不會有效,除非磨機可以在操作員到達磨機的運行壓區之前停止。 必須至少每週檢查一次停車距離,並在每個班次開始時測試制動器。 必須定期檢查動態電制動器。 如果調零開關調整不當,磨機會來回移動,造成磨機損壞。 在某些情況下,盤式製動器是首選。 如果操作員激活了軋機停止按鈕,然後嘗試緊急停止軋機,則可能會出現使用電子製動器的問題。 在某些磨機上,在磨機停止按鈕被激活後,緊急停止功能將不起作用。

已經進行了一些調整,提高了工廠的安全性。 以下步驟大大減少了工廠中運行壓區傷害的風險:

  • 每個磨機的工作面上都應使用車身桿,但前提是桿可以根據操作員的高度和触及範圍進行調節。
  • 磨機制動器可以是機械式或電動式,但必須每班檢查一次,每週檢查一次距離。 停車距離應符合美國國家標準協會 (ANSI) 的停車距離建議。
  • 在攪拌機有熱的粘性原料的地方,雙磨機系統取代了單磨機系統。 這減少了操作員的風險並改善了原料的混合。
  • 如果操作員需要在工廠內移動原料,則應添加混合輥以減少操作員的暴露。
  • 目前的軋機工作實踐已經過審查,以確保操作員不會在離軋機運行壓區太近的地方工作。 這包括小型實驗室研磨機,尤其是樣品可能需要多次通過運行壓區的情況。
  • 工廠裝載機已添加到工廠以裝載庫存。 這消除了嘗試使用叉車裝載磨機的做法,並消除了與使用車身桿作為安全裝置的任何衝突。

 

目前存在提高工廠安全性的技術。 例如,在加拿大,如果工作面或磨機前部沒有主體桿,則橡膠磨機無法運行。 從其他國家接收舊設備的國家需要調整設備以適應其勞動力。

壓延機安全

壓延機的機器和輔助設備的配置很多,因此很難具體說明壓延機的安全性。 有關壓延機安全性的更深入研究,請參閱橡膠製造工業全國聯合工業委員會(1959 年、1967 年)。

不幸的是,當壓光機或任何其他設備從一家公司轉移到另一家公司或從一個國家轉移到另一個國家時,通常不包括事故歷史。 這導致了警衛的撤職和危險的工作實踐,這些實踐因先前的事件而發生了變化。 這導致歷史重演,過去發生的事故再次發生。 另一個問題是語言。 使用與用戶國家/地區不同的語言進行控制和說明的機器使安全操作更加困難。

壓光機的速度有所提高。 這些機器的製動能力並不總是與設備保持同步。 壓光輥周圍尤其如此。 如果無法在建議的停止距離內停止這些滾動,則必須使用其他方法來保護員工。 如有必要,壓延機應配備傳感裝置,當軋輥在運行過程中接近時,該裝置會減慢機器速度。 事實證明,這非常有效地防止員工在機器運行期間離軋輥太近。

國家聯合工業委員會確定的其他一些主要領域今天仍然是傷害的來源:

  • 清除卡紙和調整材料
  • 跑步咬傷,特別是在發條時
  • 穿線
  • 通信。

 

一個有效且易於理解的鎖定程序(見下文)將大大減少或消除機器運行時因清除堵塞或調整材料而造成的傷害。 在接近時減慢滾動速度的接近裝置可能有助於阻止調整嘗試。

運行壓區傷害仍然是一個問題,尤其是在捲起時。 捲繞速度必須可調,以允許在軋輥開始時緩慢啟動。 出現問題時必須提供安全措施。 當捲筒接近時減慢捲筒速度的裝置往往會阻止在捲繞過程中調整襯里或織物的嘗試。 即使是經驗豐富的操作員,伸縮輥也是一種特殊的誘惑。

隨著壓光機列車的速度和復雜性以及輔助設備的數量的增加,引頭事件的問題也隨之增加。 在這裡,單線控制的存在和良好的通信是必不可少的。 操作員可能無法看到所有機組人員。 每個人都必須負責,溝通必須清晰易懂。

當涉及到機組人員時,良好的通信需求對於安全操作至關重要。 關鍵時刻是進行調整時或機器在運行開始時啟動時或在因問題導致停機後啟動時。

這些問題的答案是訓練有素的工作人員了解壓延機操作的問題,維護所有安全設備處於工作狀態的維護系統以及審計這兩者的系統。

機器鎖定

機器鎖定的概念並不新鮮。 雖然鎖定在維護計劃中已被普遍接受,但在操作區域中獲得認可的工作卻很少。 部分問題在於對危險的認識。 典型的鎖定標準要求“如果設備的意外移動或能量釋放可能對員工造成傷害,則應鎖定該設備”。 鎖定不限於電能,並不是所有的能量都可以鎖定; 有些東西必須堵塞到位,管道必須斷開並堵住,儲存的壓力必須釋放。 雖然鎖定概念在某些行業被視為一種生活方式,但由於擔心鎖定成本,其他行業並未接受它。

鎖定概念的核心是控制。 如果人員因移動而有受傷的風險,則必須禁用電源,並且處於危險中的人員應能夠控制。 所有需要鎖定的情況都不容易識別。 即使識別出來,也不容易改變工作習慣。

鎖定程序的另一個經常被忽視的關鍵是機器或生產線可以輕鬆鎖定或電源隔離。 較舊的設備在設計或安裝時並未考慮鎖定。 有些機器為多台機器安裝了一個斷路器。 其他機器有多個電源,使鎖定更加複雜。 雪上加霜的是,電機控制室的斷路器經常更換或為其他設備供電,而且更改文檔並不總是保持最新。

橡膠行業普遍接受在維護中停工。 雖然保護自己免受意外移動危險的概念並不新鮮,但鎖定的統一使用卻是。 過去,維護人員使用不同的方式來保護自己。 由於生產等其他壓力,這種保護並不總是一致的,而且並不總是有效的。 對於行業中的一些設備,停工的答案很複雜,也不容易理解。

輪胎壓裝機就是這樣一種設備,對於停工的確切時間和方法幾乎沒有達成共識。 雖然為進行全面維修而完全鎖定壓機很簡單,但對於模具和氣囊更換、模具清潔和設備疏通等操作中的鎖定還沒有達成共識。

輪胎機是鎖定合規性困難的另一個例子。 該區域的許多傷害不是維修人員造成的,而是操作員和輪胎技術人員進行調整、更換鼓、裝卸庫存或排除設備故障以及清潔設備的清潔工造成的。

如果停工費時費力,就很難有成功的停工方案。 在可能的情況下,設備應提供斷開連接的方法,這有助於輕鬆識別,並且可以消除或減少能量返回設備時有人處於危險區域的可能性。 即使進行了使識別更容易的更改,除非進行測試以確保使用了正確的電源隔離設備,否則任何鎖定都不能被認為是完整的。 在使用電線的情況下,應在斷開連接後進行測試,以確保所有電源均已斷開。

有效的鎖定程序必須包括以下內容:

  • 設備的設計應便於鎖定所有能源。
  • 必須正確識別鎖定源。
  • 必須確定需要停工的工作實踐。
  • 所有受停工影響的員工都應該接受一些停工培訓。
  • 需要停工的員工應接受培訓,並告知他們停工是意料之中的事情,任何情況下都不能接受。
  • 該計劃需要定期審核以確保其有效。

 

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週日,二月27 2011:06 36

流行病學研究

在 1920 年代和 1930 年代,來自英國的報告顯示,橡膠工人的死亡率高於一般人口,而且死於癌症的超額死亡人數。 數以千計的不同材料被用於製造橡膠產品,如果這些材料中的任何一種可能與該行業的過量死亡有關,則尚不清楚。 對橡膠工人健康的持續關注導緻美國橡膠行業在哈佛大學和北卡羅來納大學開展了公司-工會聯合職業健康研究項目。 這些研究計劃一直持續到 1970 年代的十年,之後它們被聯合發起的公司-工會健康監測和健康維護計劃所取代,這些計劃至少部分基於研究工作的結果。

哈佛研究計劃的工作主要集中在橡膠工業的死亡率(Monson 和 Nakano 1976a、1976b;Delzell 和 Monson 1981a、1981b;Monson 和 Fine 1978)和橡膠工人的呼吸系統疾病發病率(Fine 和 Peters 1976a、1976b、1976c) ; Fine 等人,1976 年)。 哈佛研究的概述已經發表(Peters 等人,1976 年)。

北卡羅來納大學小組從事流行病學和環境研究的結合。 早期的努力主要是對橡膠工人死亡經歷的描述性研究和工作條件調查(McMichael、Spirtas 和 Kupper,1974 年;McMichael 等人,1975 年;Andjelkovich、Taulbee 和 Symons,1976 年;Gamble 和 Spirtas,1976 年;Williams 等人,1980 年) ;Van Ert 等人,1980 年)。 然而,主要重點是對工作相關暴露與疾病之間關聯的分析研究(McMichael 等人,1976a;McMichael 等人,1976b;McMichael、Andjelkovich 和 Tyroler,1976 年;Lednar 等人,1977 年;Blum 等人,1979 年) ;Goldsmith、Smith 和 McMichael 1980 年;Wolf 等人 1981 年;Checkoway 等人 1981 年;Symons 等人 1982 年;Delzell、Andjelkovich 和 Tyroler 1982 年;Arp、Wolf 和 Checkoway 1983 年;Checkoway 等人 1984 年;Andjelkovich 等人。 1988)。 值得注意的是關於暴露於碳氫化合物溶劑蒸氣與癌症之間的關聯(McMichael 等人,1975 年;McMichael 等人,1976 年 b;Wolf 等人,1981 年;Arp、Wolf 和 Checkoway,1983 年;Checkoway 等人,1984 年)以及暴露於空氣中的顆粒物和肺功能障礙(McMichael、Andjelkovich 和 Tyroler 1976 年;Lednar 等人 1977 年)。

在北卡羅來納大學,對橡膠工人白血病的初步分析研究表明,在曾從事使用溶劑的工作的工人中,白血病病例過多(McMichael 等人,1975 年)。 人們立即懷疑接觸苯是橡膠行業多年前的一種常見溶劑,也是公認的白血病病因。 然而,更詳細的分析表明,過多的白血病通常是淋巴細胞性的,而接觸苯通常與成髓細胞型有關(Wolf 等人,1981 年)。 據推測,可能涉及苯以外的一些試劑。 對一家大公司的溶劑使用記錄和溶劑供應來源進行的非常細緻的審查表明,與使用石油基溶劑相比,使用煤基溶劑(包括苯和二甲苯)與淋巴細胞白血病的關聯要強得多( Arp、Wolf 和 Checkoway 1983)。 煤基溶劑通常被多核芳烴污染,包括已被證明在實驗動物中引起淋巴細胞白血病的化合物。 這項研究的進一步分析表明,淋巴細胞白血病與接觸二硫化碳和四氯化碳的關聯比與接觸苯的關聯更強(Checkoway 等人,1984 年)。 接觸苯是危險的,應盡可能消除或盡量減少工作場所接觸苯的情況。 然而,關於在橡膠工藝中不使用苯將消除未來橡膠工人中白血病,特別是淋巴細胞性白血病過量的結論可能是不正確的。

北卡羅來納大學對殘疾退休的橡膠工人進行的專門研究表明,肺氣腫等致殘性肺病更容易發生在有固化、固化準備、整理和檢查工作史的人中從事其他工作的工人 (Lednar et al. 1977)。 所有這些工作區域都涉及暴露於可吸入的灰塵和煙霧中。 在這些研究中發現,吸煙史通常會使因肺部殘疾退休的風險增加一倍以上,即使從事本身與殘疾相關的塵土飛揚的工作也是如此。

歐洲和亞洲橡膠工業正在進行流行病學研究(Fox、Lindars 和 Owen,1974 年;Fox 和 Collier,1976 年;Nutt,1976 年;Parkes 等人,1982 年;Sorahan 等人,1986 年;Sorahan 等人,1989 年;Kilpikari 等人。 1982 年;Kilpikari 1982 年;Bernardinelli、Marco 和 Tinelli 1987 年;Negri 等人 1989 年;Norseth、Anderson 和 Giltvedt 1983 年;Szeszenia-Daborowaska 等人 1991 年;Solionova 和 Smulevich 1991 年;Gustavsson、Hogstedt 和 Holmberg 1986 年;Wang 等人 1984 年; Zhang et al. 1989) 幾乎同時出現,繼美國哈佛大學和北卡羅來納大學之後。 通常報告在不同部位發現過多的癌症。 幾項研究表明肺癌過多(Fox、Lindars 和 Owen,1974 年;Fox 和 Collier,1976 年;Sorahan 等人,1989 年;Szeszenia-Daborowaska 等人,1991 年;Solionova 和 Smulevich,1991 年;Gustavsson、Hogstedt 和 Holmberg,1986 年;Wang 等人. 1984),在某些情況下,與固化工作的歷史相關聯。 這一發現在美國的一些研究中得到重複(Monson 和 Nakano 1976a;Monson 和 Fine 1978),但在其他研究中卻沒有(Delzell、Andjelkovich 和 Tyroler 1982;Andjelkovich 等人 1988)。

德國橡膠工業中一組工人的死亡經歷已有報導(Weiland 等人,1996 年)。 該隊列中所有原因和所有癌症的死亡率顯著升高。 肺癌和胸膜癌的死亡率在統計學上顯著升高。 德國橡膠工人中白血病死亡率的超額幾乎沒有達到統計顯著性。

對八個丁苯橡膠 (SBR) 設施中的淋巴管癌和造血系統癌進行的病例對照研究發現,白血病死亡率與接觸丁二烯之間存在密切關聯。 IARC 得出結論,1,3-丁二烯可能對人類具有致癌性(IARC 1992)。 最近的一項流行病學研究提供的數據證實,在接觸丁二烯的 SBR 工人中白血病死亡率過高(Delzell 等人,1996 年)。

多年來,橡膠工人的流行病學研究已經導致工作場所危害的識別和控制的改進。 目前最需要改進的職業流行病學研究領域是對研究對象過去暴露情況的評估。 這一領域的研究技術和數據庫都在取得進展。 儘管關於因果關係的問題仍然存在,但流行病學的持續進步肯定會導致橡膠行業對暴露的控制不斷改善,從而導致橡膠工人健康狀況的持續改善。

致謝:我要感謝美國橡膠工人聯合會前主席彼得·博馬里托 (Peter Bommarito) 的開創性努力,他主要負責在 1970 年代和 1980 年代在美國橡膠行業開展有關橡膠工人健康的研究。


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週日,二月27 2011:06 38

橡膠接觸性皮炎和乳膠過敏

接觸性皮炎

在直接接觸橡膠和橡膠工業中使用的數百種化學品的工人中,經常有皮膚不良反應的報導。 這些反應包苯酚衍生物。

刺激性接觸性皮炎是最常見的反應,由急性接觸強化學物質或累積接觸較弱的刺激物(例如在潮濕工作和重複使用溶劑中發現的刺激物)引起。 過敏性接觸性皮炎是橡膠製造過程中添加的促進劑、硫化劑、抗氧化劑和抗臭氧劑引起的遲發性過敏反應。 這些化學品通常存在於最終產品中,可能會導致最終產品使用者和橡膠工人發生接觸性皮炎,尤其是班伯里、壓延機和擠出機操作員和裝配工。

一些工人在不允許使用化學防護服 (CPC) 的工作中接觸到接觸性皮炎。 其他工人也會對 CPC 本身過敏,最常見的是橡膠手套。 對疑似過敏原的有效陽性斑貼試驗是用於區分過敏性接觸性皮炎和刺激性接觸性皮炎的關鍵醫學檢查。 重要的是要記住,過敏性接觸性皮炎可能與刺激性接觸性皮炎以及其他皮膚病共存。

可以通過化學品的自動混合和預混合、提供排氣通風、用替代化學品替代已知的接觸性過敏原以及改進材料處理以減少皮膚接觸來預防皮炎。

天然膠乳 (NRL) 過敏

NRL 過敏是一種免疫球蛋白 E 介導的即時 I 型過敏反應,最常見的原因是醫療和非醫療乳膠設備中存在 NRL 蛋白。 臨床症狀範圍從接觸性蕁麻疹、全身性蕁麻疹、過敏性鼻炎(鼻粘膜炎症)、過敏性結膜炎、血管性水腫(嚴重腫脹)和哮喘(喘息)到過敏反應(嚴重、危及生命的過敏反應)。 風險最高的人是脊柱裂患者、醫護人員和其他大量接觸 NRL 的工作人員。 易感因素是經常戴手套的人的手部濕疹、過敏性鼻炎、過敏性結膜炎或哮喘、粘膜暴露於 NRL 和多次外科手術。 已向美國食品和藥物管理局報告了在鋇灌腸檢查期間暴露於 NRL 後的 1980 例死亡。 因此,接觸 NRL 蛋白的途徑很重要,包括直接接觸完整或發炎的皮膚和粘膜接觸(包括吸入)含 NRL 的手套粉末,尤其是在醫療設施和手術室中。 因此,NRL 過敏是一個主要的全球醫療、職業健康、公共衛生和監管問題,自 XNUMX 世紀 XNUMX 年代中期以來,病例數量急劇增加。

如果在給氣球充氣時有嘴唇血管性水腫和/或在戴手套、接受外科手術、醫療和牙科手術或接觸避孕套或其他藥物後有瘙癢、灼痛、蕁麻疹或過敏反應的病史,強烈建議診斷 NRL 過敏NRL 設備。 診斷通過 NRL 手套佩戴或使用測試呈陽性、NRL 皮內點刺試驗呈陽性或乳膠過敏 RAST(放射性過敏吸附試驗)血液檢測呈陽性來確認。 點刺和磨損試驗已經發生嚴重的過敏反應; 在這些過程中,應提供不含 NRL 的腎上腺素和復蘇設備。

NRL 過敏可能與對水果的過敏反應有關,尤其是香蕉、栗子和鱷梨。 對 NRL 脫敏尚不可能,避免和替代 NRL 勢在必行。 NRL 過敏的預防和控制包括在衛生保健環境中避免受影響的工作人員和患者使用乳膠。 應提供替代合成非 NRL 手套,在許多情況下,同事應佩戴低過敏原 NRL 手套以適應那些對 NRL 過敏的人,以最大限度地減少症狀並減少 NRL 過敏的誘發。 正如在 衛生保健設施 章。

 

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內容

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