CNC机器金属加工液的危害与预防

CNC机器金属加工液的危害与预防
[color=rgba(0, 0, 0, 0.298039)]朱志良 [url=]职业病防治博士工作站[/url] [color=rgba(0, 0, 0, 0.298039)]今天

昨天的建议获得85%同行的认可。

这几天总有朋友咨询CNC机器所使用的金属加工液的健康危害，今晚花一个晚上的时间汇总下面这些资料，希望对大家有用。

什么是金属加工液？

金属加工液(MWF)由油与其他添加剂组成。当金属加工与研磨时，冷却润滑，还有助于提高工件质量，去除金属表面的微粒和碎屑。

有四种不同类型的MWFS。

根据MWFS的不同的成分和添加剂，分四个基本类别。

直馏油。由矿物油、动物、海洋、植物油或合成油组成。现在的矿物油是“严格经过精制”或“严格加氢处理”。有助于减少多环芳烃(PAHs)含量。直馏油不加水，但其他含添加剂。

乳油。含30%至85%的高度精制油，加水形成乳化油。

半合成油。含5%至30%的精制石油、30%至50%的水和一些添加剂。

合成油。不含石油。相反，使用类似洗涤剂的成分和其他添加剂来帮助“湿润”工件。

虽然每个类别的组成差别很大，但都可能添加了一些添加剂，例如：

含硫或含氯化合物。

缓蚀剂(如磺酸钙、磺酸钠、脂肪酸皂、胺、硼酸)。

极压添加剂(如硫化脂肪材料、氯化石蜡、磷衍生物)。

防雾剂(如聚异丁烯聚合物)。

乳化剂(如三乙醇胺、石油磺酸钠、脂肪酸盐和非离子表面活性剂)。

烷醇胺。

生物杀灭剂(如三嗪类化合物、恶唑烷类化合物)。

稳定剂。

分散剂。

消泡剂。

色料。

染料。

气味剂。

香料。

MWFS的组成随存储或使用变质吗？

是

当储存很长时间时，就会形成致癌物亚硝胺。亚硝胺在水中的MWFS中缓慢形成，缘于亚硝酸盐在液体中的相互反应，或来源于储存罐的衬料，或来自空气中的氮氧化物。金属加工液中亚硝胺的形成是一个令人关注的问题，因为许多亚硝胺被归类为致癌物。

当使用MWFS时，主要关注的是污染物的存在，这些污染物会有助水基MWFS中细菌和真菌的生长。细菌可以降解乳化液，改变MWFS的性能。虽然添加生物杀没剂是为了减少微生物的生长，但其本身具有危险性。

其他污染源包括用于机器润滑油，如液压油、变速箱油和其他润滑油。漏入金属加工液的润滑油可以在许多方面促进微生物的生长，包括成为细菌的营养来源，并为厌氧微生物的生长创造各种条件。

MWFS还受到金属或合金(如细粒、碎屑、屑)在加工过程中从零件上脱落的小颗粒的污染。常用金属包括含镍、钴和铬的钢或合金。

此外，虽然程度尚不清楚，加工过程中直馏油温度增高，可能会导致多环碳氢化合物(或多环芳烃，多环芳烃)的形成。

MWFS还可能受到水、用于日常内务管理的清洁产品或工作现场的其他产品的污染。不适当地回收材料或在MWF中添加未指定的液体(如旧润滑油)也会改变流体的组成。

MWFS是如何进入人体的？

吸入雾、气溶胶或蒸汽。吸入量取决于：

正在进行什么样的机械加工。

如何应用MWFS(例如，手动用油罐；浸入软管或管道，或雾化(雾化))。

机器是是否密闭和通风情况。当：

操作人员在金属加工机器附近工作。

操作涉及高速工具或深切。

机器没有被密闭。

通风很差。

皮肤接触。皮肤吸收的风险很高，尤其是当皮肤有伤口、皮疹、裂缝或其他裂痕时。如果不采取适当的预防措施，手掌和手臂的风险最大。在加工过程中，液体会溅到皮肤上，在准备或吹干、工件处理、工具更换和设备维护或清洗操作中也会发生。皮肤经常接触被MWF浸湿的抹布或衣服也是一个问题。

如果你在工作场所吃喝或抽烟，或者不先洗手进食时。

使用MWFS的健康问题是什么？

接触性皮炎是报道中最常见的皮肤病。症状包括灼伤，瘙痒和起泡。吸入会引起哮喘和肺刺激(过敏性肺炎)、慢性支气管炎和肺功能受损。

也有证据表明，一些MWFS与某些癌症的风险增加有关，如喉癌、直肠癌、胰腺癌、皮肤癌、阴囊癌和膀胱癌。由于接触和发病之间的时间往往超过20年，大多数与使用MWFS有关的癌症病例都是由于在1970年代中期或更早的时候接触了MWFS。在过去的几十年中，MWFS的组成发生了重大变化，污染物也减少了。因此，最近接触癌症的风险就不那么清楚了。

总的来说，健康问题的类型和严重程度取决于：

怎么样使用MWF。

对MWF的污染程度和类型。

接触水平(多少)、持续时间(多长时间)和频率(多久)。

下面对三个主要关切领域(皮肤、呼吸道和癌症)作更详细的说明。

皮肤

所有类型的MWFS都会引起皮肤刺激。如果你小时候有严重的湿疹，那么当你接触MWFS的时候，你会很容易患上皮炎。当手浸入液体中时，或当处理被液体覆盖的部件、工具和设备时，就会接触到。如果没有或没有足够的防护，飞溅是一个问题。被MWF污染的衣服、糟糕的家务管理和个人卫生也会导致皮肤接触。

刺激性或过敏性接触性皮炎据报道发生于接触可溶性、半合成性和合成性MWFS。皮炎可由以下因素引起：

细菌及其副产品。

添加的生物杀灭剂。

添加控制锈蚀的化学物质。

接触金属污染物，如镍、钴和铬，这是众所周知的敏化剂。

与直馏油相关的皮肤损害包括：

毛囊炎(发根或毛囊发炎)。由与直馏油的长期接触引起的。

油痤疮(红色隆起与黄色脓疱/水泡充满脓)。由于皮肤接触油浸透的衣服，身体各部位都有：面部、前臂、大腿、腿部等。

刺激。在零件加工过程中产生的细小金属颗粒(细颗粒和碎片)会损坏皮肤，使现有的刺激更严重。

此外，在零件加工过程中产生的细小金属颗粒(细颗粒和碎片)可能会损坏皮肤，并使现有的刺激性更严重。

如果不进行治疗，或者如果员工继续工作，皮肤状况可能会变得越来越严重。

呼吸吸入

与工作有关的哮喘、支气管炎、呼吸道刺激和呼吸困难的数量在那些接触MWFS的人中有所增加。吸入含有MWFS油雾、气溶胶和蒸汽中会诱发呼吸系统疾病，或使现有的呼吸状况恶化。

目前尚不清楚呼吸问题是否是由特定的液体成分、污染物、微生物生长或降解的产物或这些因素的组合造成的。

同样，接触的严重程度取决于与机器的远近距离，如果操作涉及到较高的刀具速度和深度切割，如果机器是封闭的，或者通风设备工作正常，接触量会少些。但高压或过量的MWFS使用，MWFS的污染，不适当的MWFS选择，和不良的维护会导致更高的接触量。

细菌污染可引起呼吸道或流感样症状的刺激，加重哮喘，并刺激眼睛、鼻子和喉咙(引起喉咙痛、红水般发痒的眼睛、流鼻涕、流鼻血、咳嗽、喘息或呼吸短促)。例如，过敏性肺炎是一种过敏类型的反应，在肺部可能是由接触微生物产品。其特征有畏冷、发烧、呼吸急促和严重咳嗽-就像感冒不会消失一样。如果不治疗，就会导致不可逆的肺损伤。

癌

癌症通常与接触金属加工液有关，包括直肠、胰腺、喉、皮肤、阴囊、食道和膀胱。美国国家职业安全与健康研究所(NIOSH)报告表明，MWFS相关的特定癌症类型的研究结果并不十分一致。这种不确定性可能是由于MWFS和污染物的类型差异很大，以及缺乏详细的接触信息。

此外，由于癌症的潜伏期(第一次暴露到发现疾病之间的时间)通常是20年或更长时间，因此最近研究的疾病很可能与较早的MWFS配方(1970年代中期及更早)有关。例如，1985年以前使用的液体可能含有亚硝酸盐，但后来出于健康考虑去除了。癌症的风险可能已经降低，但还没有足够的数据来证明这一理论。

目前令人关切的癌症风险包括：

未经精炼的矿物油和接触裸露的皮肤(包括油浸透的衣服，特别是保存在口袋中的油性抹布，这会导致阴囊癌)。

亚硝酸盐或亚硝酸盐和胺，在MWFS加热或压力下导致亚硝胺的形成。某些亚硝胺，如N-亚硝基二乙醇胺，是已知的致癌剂。

一些生物杀菌剂释放甲醛，一种可疑的致癌物质。甲醛也能加速亚硝胺的形成。

氯化石蜡是致癌物(通常在需要极端压力时使用)。它们也会形成另一种致癌物质二噁英。

如何知道MWF组成？

供应商/制造商可以向您提供材料安全数据表(MSDS)，该数据表将提供有关成分、健康和安全危害的信息。

重要的是监测MWF的污染，并有良好的工作实践，以帮助保持MWF尽可能不受污染。

如何安全地使用MWFS？

一般来说，MWFS可能含有任何数量和浓度的危险成分。接触这些化学品的风险随着生产过程以及炼油、再循环、降解或使用再生化学品等变化以及部件之间的潜在反应而有所不同。

由于有这么多的MWFS品种，最好尽可能保持低的接触，无论使用哪种类型。步骤包括：

从供应商那里获取材料安全数据表(MSDS)，这样您就可以确切地知道您正在使用的MWF的类型以及要采取的预防措施。

获取可能提供更多健康和安全信息的技术公告。

采取控制措施。

有哪些暴露控制措施？

替换

尽可能选择毒性最小的MWFS。

工程控制

设计与运行

当MWF在使用过程中破裂并变成空气时，特别是当以高速或速度运动时，就会产生细雾。小雾滴很容易悬浮在空气中，很难容纳或收集。为了减少产生的雾量，必须选择释放最小量的液体输送系统。

减少雾量的方法包括：

MWF低压输送

添加抑雾剂。

降低MWF流量。

覆盖储油层和返回系统，以防止污染。

适当的机器维护(例如，没有泄漏造成污染)。

防止机器空转。

不要用压缩空气吹被MWF覆盖的清洁部件，因为气压会使流体变成空气。

有效通风

排气通风防止污染物的积聚和再循环

局部排气(靠近源头)是最有效的。

封闭式操作更容易通风。

隔离

根据操作的不同，安装完整的外壳或喷溅保护器，以保持金属加工液包含和远离操作者。

正确使用杀生剂

根据供应商或制造商的指示使用生物杀菌剂。过度使用杀生剂会导致耐生物杀菌剂的菌株发展，或导致另一种菌株超过其他菌株。

杀生剂本身可以引起过敏或接触性皮炎。

行政管制

良好的做法包括：

设备的适当维修

通过保持设备的良好工作状态，减少MWFS中的污染物数量，例如液压油和其他“流浪汉”油。

确保所有系统(通风、防护等)维护得当。

适当的个人卫生

强调个人卫生的重要性。要保持皮肤清洁，一定要用温和的肥皂洗，用干净的水和毛巾，穿干净的工作服(那些没有浸湿液体的衣服)。

为了防止意外摄入，不要在工作区域吃、喝或吸烟，在吃、喝或吸烟之前一定要洗手。注意卫生，去洗手间前后洗手。

为特定危险研制的护手霜可以提供一定程度的保护，但不应取代良好的个人卫生和化学防护手套。护肤霜的有效性还不十分肯定。一些护肤霜实际上会使一些皮肤状况恶化，所以它们只适用于正常、健康的皮肤(即没有割伤、皮疹、划痕等)。

良好的内务管理

保持良好的内务管理。保持地板、设备和一般工作环境的清洁。使用适当的清洁剂、工作习惯和防护服。应对所有工人进行适当清洁MWFS的培训。

应立即清理溢出物。废物，包括水洗水，不应倾倒或清扫到MWF水池或冷却剂返回沟。浸过溶剂的抹布应存放在密闭的金属容器中。

所有机器应进行清洗，并定期更换MWF。当改变MWF时，彻底清洁整个系统以去除细菌沉淀。

个人防护设备(PPE)

在使用PPE之前，最好采用工程控制，但在某些情况下，可能需要PPE。员工应接受培训，以了解什么时候需要PPE，穿什么PPE，如何正确佩戴和拆卸PPE，PPE的局限性，以及PPE的适当护理和维护。

可能需要PPE防止：

MWFS中的化学物质、清洁剂等。

飞扬的金属颗粒(细颗粒和碎片)。

锋利的边缘部分。

高温/高温部件会产生灼伤。

坠落的物体。

机器噪音。

例如，可能需要手套、防护袖子、围裙、护眼(护目镜和/或带安全护目镜的面罩)、耐化学物质的衣服和帽子。不过在某些情况下，手套可能是不合适的，因为他们可能会被缠绕在移动的零件或工件。必须对这项任务进行彻底的危险评估。

应酌情选择被归类为“耐油”(R级)或防油(P类)的呼吸保护。视空气污染物的水平而定，空气净化半罩式呼吸器(带HEPA过滤器)包括一次性(P-或R-系列)(适用于油雾小于50毫克/米3)，或任何装有引擎盖或头盔及hepa过滤器的动力空气净化呼吸器(适用于油雾小于125毫克/米3)。

请记住，可能存在与MWF相关的其他危险。例如，直油系统也可能需要防火。阅读您的MSDS和技术公告，以便您了解和理解您正在使用的产品的危险，如何安全地与它们一起工作，以及在发生泄漏或任何紧急情况时应该如何做。

上述资料主要来自加拿大职业安全健康中心官网。