|
甲醛的危害
甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体,其35%~40%的水溶液通称福尔马林。甲醛是原浆毒物,能与蛋白质结合,吸入高浓度甲醛后,会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛,也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触甲醛,可引起皮炎、色斑、坏死。经常吸入少量甲醛,能引起慢性中毒,出现黏膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎角化和脆弱、甲床指端疼痛,孕妇长期吸入可能导致新生婴儿畸形,甚至死亡,男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡,性功能下降,严重的可导致白血病,气胸,生殖能力缺失,全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。各种人造板材(刨花板、密度板、纤维板、胶合板等)中由于使用了脲醛树脂粘合剂,因而可含有甲醛。新式家具的制作,墙面、地面的装饰铺设,都要使用粘合剂。凡是大量使用粘合剂的地方,总会有甲醛释放。此外,某些化纤地毯、油漆涂料也含有一定量的甲醛。甲醛还可来自化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张、纺织纤维等多种化工轻工产品。[1]编辑本段主要来源
室内空气中的甲醛主要来源于装修材料及新的组合家具使用的人造木板,如胶合板、大心板、中纤板、创花板(碎料板)中的粘合剂。遇热、潮解时,粘合剂中甲醛就释放出来。用做房屋防热、御寒的绝缘材料—池沫,在光和热的作用下,老化后也可释放出甲醛。用甲醛做防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品、地板胶等产品,也可缓慢释放甲醛。每支香烟的烟雾中也含甲醛20-88微克。此外,还有少量甲醛来自室外的工业废气、汽车尾气及光化学烟等。
若将含甲醇蒸气5%~10%(体积分数)的空气通过氧化铁、氧化钼催化剂,尾气循环吸收法得到的甲醛基本不含甲醇,而且甲酸含量低,收率高。
甲醛对人们健康危害的五大表现
甲醛对人体健康的危害主要表现在以下几个方面:
刺激作用
甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用。甲醛在室内达到一定浓度时,人就有不适感,大于0.08m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。
急性中毒
甲醛浓度过高会引起急性中毒,表现为咽喉烧灼痛、呼吸困难、肺水肿、过敏性紫癜、过敏性皮炎、肝转氨酶升高、黄疸等。
慢性危害
甲醛有刺激性气味,低浓度即可嗅到,人对甲醛的嗅觉阈通常是0.06 -0.07mg/m3。但有较大的个体差异性,有人可达2.66mg/m3。长期、低浓度接触甲醛会引起头痛、头晕、乏力、感觉障碍、免疫力降低,并可出现瞌睡、记忆力减退或神经衰弱、精神抑郁;慢性中毒对呼吸系统的危害也是巨大的,长期接触甲醛可引发呼吸功能障碍和肝中毒性病变,表现为肝细胞损伤、肝辐射能异常等。
导致基因突变
2010来发现,甲醛能引起哺乳动物细胞核的基因突变、染色体损伤、八断裂。甲醛与其他多环芳烃有联合作用,如与苯并芘的联合作用会使毒性增强。
致癌
研究动物发现,大鼠暴露于每立方米15ug甲醛的环境中11个月,可致鼻癌。美囯囯家癌症研究所2009年5月12日公布的一项最新研究成果显示,频繁接触甲醛的化工厂工人死于血癌、淋巴癌等癌症的几率比接触甲醛机会较少的工人高很多。研究人员调查了 2.5 万名生产甲醛和甲醛树脂的化工厂工人,结果发现,工人中接触甲醛机会最多者比机会最少者的死亡率高37%。研究人员分析,长期接触甲醛增大了患上霍奇金淋巴瘤、多发性骨髓瘤、骨髓性白血病等特殊癌症的几率。[2]编辑本段中毒症状
不同浓度
一、当甲醛浓度在每立方米空气中达到0.06-0.07mg/m3时,儿童就会发生轻微气喘;
二、当室内空气中甲醛达到0.1mg/m3时,就有异味和不适感;
三、甲醛达到0.5mg/m3时,可刺激眼睛,引起流泪;
四、甲醛达到0.6mg/m3,可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时,可引起恶心呕吐,咳嗽胸闷,气喘甚至肺水肿;
五、甲醛达到30mg/m3时,会立即致人死亡。
具体表现
1.轻度中毒
明显的眼部及上呼吸道粘膜刺激症状。主要表现为眼结膜充血、红肿,呼吸困难,呼吸声粗重,喉咙沙哑、讲话或干涩暗哑或湿腻。中毒者还能感受到自己呼吸声音加粗。轻度甲醛中毒症状的另一个具体表现为一至二度的喉咙水肿。
2. 中度中毒
咳嗽不止、咯痰、胸闷、呼吸困难及干湿性破锣音。胸透X光时肺部纹理实质化,转变为散布的点状小斑点或片状阴影,即为医学上的机型支气管肺炎;喉咙水肿增重至三级。进行血气分析之时会伴随着轻、中度的低氧血症。
3.重度中毒
肺部及喉部情况出现恶化,出现肺水肿与四度喉水肿的病症,血气分析亦随之严重,为重度低氧血症。
基本信息球棍模型
中文名称:甲醛(jiǎ quán)
中文别名:福尔马林、甲醛水、蚁醛溶液
英文别名:Formalin,Formol ,Methanal solution ,Oxymethylene solution ,Methyl aldehyde solution
化学式: CH2O。
结构简式:HCHO[1]
分子空间构型:平面三角型
相对分子质量:30.03甲醛-比例模型
CAS:50-00-0
EINECS号:200-001-8
InChI:InChI=1/CH2O/c1-2/h1H2
国标编号:83012
管制信息:该品不受管制
性状
无色水溶液或气体。有刺激性气味。液体在较冷时久贮易混浊,在低温时则形成三聚甲醛沉淀。蒸发时有一部分甲醛逸出,但多数变成三聚甲醛。该品为强还原剂,在微量碱性时还原性更强。在空气中能缓慢氧化成甲酸。能与水、乙醇、丙酮等有机溶剂按任意比例混溶。pH 2.8~4.0。相对密度(d2525)1.081~1.085g/mL。熔点-118℃,沸点-19.5℃。折光率(n20D)1.3746。闪点60℃。易燃。低毒,半数致死量(大鼠,经口)800mG/kG。其蒸气能强烈刺激粘膜、具有致癌性、属于高毒物。
防腐原理:使蛋白质发生变性,这样使甲醛具有强效消毒作用,可以杀死细菌和真菌以及繁殖体,从而达到防腐作用
储存:水溶液密封避光,在16℃以上的温度保存,低温处不宜久贮。
物理性质一种无色,有强烈刺激性气味的气体。易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态,通常以水溶液形式出现。35~40%的甲醛水溶液叫做福尔马林。
化学性质甲醛是一种重要的有机原料,主要用于人工合成黏结剂,如:制酚醛树脂、脲醛树脂、合成纤维(如合成维尼纶—聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医药、染料。福尔马林具有杀菌和防腐能力,可浸制生物标本,其稀溶液(0.1—0.5%)农业上可用来浸种,给种子消毒。工业上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。
甲醛是最简单的醛,通常把它归为饱和一元醛,但它左右对称,相当于二元醛。在与弱氧化剂的反应中,每摩尔HCHO最多可还原出4mol的Ag或2mol的氧化亚铜,这都是乙醛还原能力的两倍,故甲醛又像二元醛。
甲醛的化学反应:
1.氧化还原反应
1.与Ag(NH3)2OH(氢氧化二氨合银)反应:(银氨溶液的成分)
HCHO + 2Ag(NH3)2OH==加热==HCOONH4 +2Ag↓+ 3NH3(气体) +H2O
或 HCHO+4Ag(NH3)2OH==水浴加热==4Ag↓+8NH3+CO2+3H2O
甲醛可与银氨溶液产生银镜反应,使试管内壁上附着一薄层光亮如镜的金属银(化合态银被还原,甲醛被氧化)。
2.与Cu(OH)2(新制)反应:
HCHO+4Cu(OH)2==加热== CO2+2Cu2O↓(砖红色沉淀)+5H2O
与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀氧化亚铜。
3.催化氧化:
2HCHO+O2==催化剂 加热==2HCOOH
4.直接氧化:
HCHO+O2==点燃==CO2+H2O
4.加氢还原:
2HCHO+H2==一定条件==CH3OH
2.加聚反应:
nHCHO====-[---CH2—O--]n--
说明:-[---CH2—O--]n--是人造象牙的主要成分。
3.与其他醛的歧化反应
(CH传H)3CCHO+CH传====(CH2OH)4C+HCOO- 在氢氧化钙的催化下
分子结构:C原子以sp2杂化轨道成键。分子为平面形极性分子。
危害甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体,其35%~40%的水溶液通称福尔马林。甲醛是原浆毒物,能与蛋白质结合,吸入高浓度甲醛后,会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛,也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触甲醛,可引起皮炎、色斑、坏死。经常吸入少量甲醛,能引起慢性中毒,出现黏膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎角化和脆弱、甲床指端疼痛,孕妇长期吸入可能导致新生婴儿畸形,甚至死亡,男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡,性功能下降,严重的可导致白血病,气胸,生殖能力缺失,全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。各种人造板材(刨花板、密度板、纤维板、胶合板等)中由于使用了脲醛树脂粘合剂,因而可含有甲醛。新式家具的制作,墙面、地面的装饰铺设,都要使用粘合剂。凡是大量使用粘合剂的地方,总会有甲醛释放。此外,某些化纤地毯、油漆涂料也含有一定量的甲醛。甲醛还可来自化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张、纺织纤维等多种化工轻工产品。[1]
编辑本段主要来源室内空气中的甲醛主要来源于装修材料及新的组合家具使用的人造木板,如胶合板、大心板、中纤板、创花板(碎料板)中的粘合剂。遇热、潮解时,粘合剂中甲醛就释放出来。用做房屋防热、御寒的绝缘材料—池沫,在光和热的作用下,老化后也可释放出甲醛。用甲醛做防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品、地板胶等产品,也可缓慢释放甲醛。每支香烟的烟雾中也含甲醛20-88微克。此外,还有少量甲醛来自室外的工业废气、汽车尾气及光化学烟等。
若将含甲醇蒸气5%~10%(体积分数)的空气通过氧化铁、氧化钼催化剂,尾气循环吸收法得到的甲醛基本不含甲醇,而且甲酸含量低,收率高。
甲醛对人们健康危害的五大表现
甲醛对人体健康的危害主要表现在以下几个方面:
刺激作用甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用。甲醛在室内达到一定浓度时,人就有不适感,大于0.08m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。
急性中毒甲醛浓度过高会引起急性中毒,表现为咽喉烧灼痛、呼吸困难、肺水肿、过敏性紫癜、过敏性皮炎、肝转氨酶升高、黄疸等。
慢性危害甲醛有刺激性气味,低浓度即可嗅到,人对甲醛的嗅觉阈通常是0.06 -0.07mg/m3。但有较大的个体差异性,有人可达2.66mg/m3。长期、低浓度接触甲醛会引起头痛、头晕、乏力、感觉障碍、免疫力降低,并可出现瞌睡、记忆力减退或神经衰弱、精神抑郁;慢性中毒对呼吸系统的危害也是巨大的,长期接触甲醛可引发呼吸功能障碍和肝中毒性病变,表现为肝细胞损伤、肝辐射能异常等。
导致基因突变2010来发现,甲醛能引起哺乳动物细胞核的基因突变、染色体损伤、八断裂。甲醛与其他多环芳烃有联合作用,如与苯并芘的联合作用会使毒性增强。
致癌研究动物发现,大鼠暴露于每立方米15ug甲醛的环境中11个月,可致鼻癌。美囯囯家癌症研究所2009年5月12日公布的一项最新研究成果显示,频繁接触甲醛的化工厂工人死于血癌、淋巴癌等癌症的几率比接触甲醛机会较少的工人高很多。研究人员调查了 2.5 万名生产甲醛和甲醛树脂的化工厂工人,结果发现,工人中接触甲醛机会最多者比机会最少者的死亡率高37%。研究人员分析,长期接触甲醛增大了患上霍奇金淋巴瘤、多发性骨髓瘤、骨髓性白血病等特殊癌症的几率。[2]
中毒症状不同浓度一、当甲醛浓度在每立方米空气中达到0.06-0.07mg/m3时,儿童就会发生轻微气喘;
二、当室内空气中甲醛达到0.1mg/m3时,就有异味和不适感;
三、甲醛达到0.5mg/m3时,可刺激眼睛,引起流泪;
四、甲醛达到0.6mg/m3,可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时,可引起恶心呕吐,咳嗽胸闷,气喘甚至肺水肿;
五、甲醛达到30mg/m3时,会立即致人死亡。
具体表现1.轻度中毒
明显的眼部及上呼吸道粘膜刺激症状。主要表现为眼结膜充血、红肿,呼吸困难,呼吸声粗重,喉咙沙哑、讲话或干涩暗哑或湿腻。中毒者还能感受到自己呼吸声音加粗。轻度甲醛中毒症状的另一个具体表现为一至二度的喉咙水肿。
2. 中度中毒
咳嗽不止、咯痰、胸闷、呼吸困难及干湿性破锣音。胸透X光时肺部纹理实质化,转变为散布的点状小斑点或片状阴影,即为医学上的机型支气管肺炎;喉咙水肿增重至三级。进行血气分析之时会伴随着轻、中度的低氧血症。
3.重度中毒
肺部及喉部情况出现恶化,出现肺水肿与四度喉水肿的病症,血气分析亦随之严重,为重度低氧血症。[3]
应用领域木材工业用于生产脲醛树脂及酚醛树脂,由甲醛与尿素按一定摩尔比混合进行反应生成脲醛树脂。由甲醛与苯酚按一定摩尔比混合进行反应生成酚醛树脂。甲醛在木材加工业中不可替代的位置正在被MDI胶取代。
纺织产业甲醛在纺织业的应用
服装在树酯整理的过程中都要涉及甲醛的使用。服装的面料生产,为了达到防皱、防缩、阻燃等作用,或为了保持印花、染色的耐久性,或为了改善手感,就需在助剂中添加甲醛。用甲醛印染助剂比较多的是纯棉纺织品,因为纯棉纺织品容易起皱,使用含甲醛的助剂能提高棉布的硬挺度。含有甲醛的纺织品,在人们穿着和使用过程中,会逐渐释出游离甲醛,通过人体呼吸道及皮肤接触引发呼吸道炎症和皮肤炎症,还会对眼睛产生刺激。甲醛能引发过敏,还可诱发癌症。厂家使用含甲醛的染色助剂,特别是一些生产厂为降低成本,使用甲醛含量极高的廉价助剂,对人体十分有害。
防腐溶液甲醛是由(即甲醛亚硫酸氢钠)在60℃以上分解释放出的一种物质,它无色,有刺激气味,易溶于水。35%~40%的甲醛水溶液俗称福尔马林,具有防腐杀菌性能,可用来浸制生物标本,给种子消毒等。
甲醛具有防腐杀菌性能的原因主要是构成生物体(包括细菌)本身的蛋白质上的氨基能跟甲醛发生反应。
相关限制纺织印染助剂对甲醛的限制
不能使用使直接与皮肤接触的纺织品的甲醛量超过30ppm和使所有其它纺织品的甲醛量超过300ppm的纺织助剂,如含超标甲醛量的羊毛保护剂、固色刑、交联剂、粘合剂等。
限制纺织染料中游离的和部分能水解产生的甲醛量,保证在织物上游离的和部分能水解产生的甲醛量对直接与皮肤接触的纺织品来说不能超过30ppm,而对所有其它纺织品来说不能超过300ppm。
在纺织品中不能用重金属盐(除铁之外)或甲醛作为去色剂或褪色剂。
人体危害有关资料表明:室内空气污染比室外高5—10倍,室内空气污染物多达500多种。室内空气污染已成为多种疾病的诱因,而甲醛则是造成室内空气污染的一个主要方面。
甲醛对健康危害主要有以下几个方面:
a、刺激作用:甲醛的主要危害表现为对皮肤黏膜的刺激作用,甲醛是原浆毒物质,能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。
b、致敏作用:皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死,吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。
c、致突变作用:高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下,可引起鼻咽肿瘤。
d、突出表现:头痛、头晕、乏力、恶心、呕吐、胸闷、眼痛、嗓子痛、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻、记力减退以及植物神经紊乱等;孕妇长期吸入可能导致胎儿畸形,甚至死亡,男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡等。
毒理学资料及环境行为
急性毒性:LD50800mg/kg(大鼠经口),2700mg/kg(兔经皮);LC50590mg/m³(大鼠吸入);人吸入60~120mg/m³;,发生支气管炎、肺部严重损害;人吸入12~24mg/m³;,,鼻、咽黏膜严重灼务、流泪、咳嗽;人经口10~20ml,致死。
亚急性和慢性毒性:大鼠吸入50~70mg/m³;,1小时/天,3天/周,35周,发现气管及支气管基底细胞增生及生化改变;人吸入20~70mg/m³;×长时间,食欲丧失、体重减轻、无力、头痛、失眠;人吸入12mg/m³;×长期接触,嗜睡、无力、头痛、手指震颤、视力减退。
致突变性:微生物致突变:鼠伤寒沙门氏菌4mg/L。哺乳动物体细胞突变:人淋巴细胞130umol/L。姊妹染色体交换:人淋巴细胞37pph。
生殖毒性:大鼠经口最低中毒剂量(TDL0):200mg/kg(1天,雄性),对精子生存有影响。大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0):12ug/m3,24小时(孕1~22天),引起新生鼠生化和代谢改变。
致癌性:IARC的致癌性评论曾为“动物阳性;人类不明确”,后经过进一步研究,在2006年确定为1类致癌物(即对人类及动物均致癌——"sufficient evidence of carcinogenicity")。
|
|