塑料工业中的化学风险

塑料生产工业是当今最重要的工业之一。

 

从手机到汽车保险杠，再到注射器，塑料制品的产量不断增加。

 

橡胶可以通过某些植物（如橡胶树）天然分泌的胶乳转化而来，也可通过化学合成获得。橡胶在多种工业和日常应用中也十分常见（如家用手套、避孕套、瓶塞、橡皮筋、汽车、建筑、家用电器等）。

 

塑料的化学风险

塑料以未加工的原始聚合物（树脂）为主要成分，再加入填料、增塑剂和其它添加剂制得。树脂为材料提供了内聚力。填料能改善树脂的某些特定性能。

填料一般有：碳酸钙、天然或合成二氧化硅、炭黑、石墨等。

增塑剂（邻苯二甲酸酯、己二酸酯、磷酸酯、聚酯等）能增加聚合物的柔韧性。

添加剂用量较小，却能明显提升塑料的特定性能。通常是硬化剂、催化剂、含苯酚或胺的稳定剂、发泡剂、润滑剂、着色剂、抗菌剂、杀菌剂和溶剂。

常见塑料材质有：聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚四氟乙烯（PTFE，又名：特氟龙Teflon）。

 

 

三大主要塑料成型工艺

• 模压成型：是塑料成型的主要工艺。将塑料放入成型温度下的模具型腔中并持续加热、加压，成型后的塑料经空气或浸水冷却固化后随传输带送出。
• 注塑成型：将塑料加热到半流体状态。在高压下将其注入模具中并迅速固化。打开模具取出塑料。该工艺可按需重复多次。
• 吹塑成型：用压力直接或间接将塑料吹胀成中空制品（如瓶子）。不论是直接还是间接，塑料制品均借助气流成型。

 

这三大工艺的操作过程均不使用任何化学产品，但需用不同的润滑脂和润滑油来维持正常工作。在维护操作期间，操作员可能会接触到这些产品。

 

天然橡胶

胶乳被采集以后，加入氨水进行稳定浓缩，以降低其含水量，经过人为干预使胶乳凝固，最后进行干燥，获得橡胶。

 

合成橡胶

弹性体生产工艺的流程分四步

• 选用百余种原材料，以符合产品的规格要求。
• 将各种原材料（如炭黑、白垩和油）混合或搅拌，混入弹性体中。
• 通过模压或挤出使弹性体成型（型材）。
• 硫化，指的是将硫添加到弹性体中，并进行高温处理，使其具有弹性

 

常见的工业橡胶制品

• 布纳橡胶（丁二烯+苯乙烯）
• 乙烯丙烯橡胶
• 丁基橡胶（异丁烯+丁二烯或异戊二烯）
• 合成聚异戊二烯橡胶
• 氯丁橡胶（含氯丁二烯）
• 丁腈橡胶：丁二烯+丙烯腈

 

不管是天然橡胶还是合成橡胶，均需与其他材料混合后投入使用。

• 补强剂：主要是炭黑（可使橡胶制品呈黑色）。补强剂可改善橡胶制品的机械性能，提高耐磨性。
• 油类助剂，即增塑剂。
• 保护剂，如抗紫外线保护剂、防光照保护剂等。
• 硫化剂（硫、氧化锌、促进剂、过氧化物等）。