生活中的芳香杀手

2016-12-16 00:36郑奕菁
科学生活 2016年11期
关键词:水性漆系物油性

郑奕菁

2016年6月24日,《北京晨报》刊登了名为“孕妇疑因入住出租房患上白血病,心痛引产六月胎宝”的报道。任女士与丈夫新婚不久,就怀上了宝宝,丈夫刘先生喜出望外。为了方便照顾妻子,刘先生租下了工作单位附近的房子。任女士住进去3个月后,任女士被确诊为妊娠合并急性髓系白血病(M4型),疑似苯系物中毒,为此不得不将胎儿引产。后经北京中测华科环境监测中心检测,认定该出租房屋内空气中甲醛和TVOC(总挥发性有机物)的浓度不符合标准要求。

近年来,由于室内装修倍受青睐以及装修材料质量的缺陷,装修污染无时无刻不在威胁着人们的身心健康。如装修时所用的各种板材和油漆中普遍含有甲醛、苯、TVOC等有害物质,可能对人体健康造成危害,现在我们来认识一下这些有害物质的化学组成、性质及主要危害性。

甲醛是一种无色易溶的刺激性气体,主要来源于刨花板、密度板、胶合板等人造板材、胶黏剂和墙纸,释放期长达3~15年,甲醛对人体的危害具长期性、潜伏性、隐蔽性的特点。长期吸入甲醛可引发鼻咽癌、喉头癌等严重疾病。

TVOC 是挥发性有机化合物的总称,VOC在室内空气中作为异类污染物,由于种类多,单独的浓度低,一般不予逐个分别表示,以TVOC表示其总量。TVOC包括苯、甲苯、乙苯、对(间)二甲苯、苯乙烯、邻二甲苯、十一烷等。建筑装饰材料是空气中TVOC的主要来源。研究表明,即使室内空气中单个VOC含量都低于其限含量,但多种VOC的混合存在及其相互作用,就使危害强度增大。TVOC表现出毒性、刺激性,能引起机体免疫水平失调,影响中枢神经系统功能,出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等症状,还可能影响消化系统,出现食欲不振、恶心等,严重时可损伤肝脏和造血系统,甚至引起死亡。

苯是一种无色透明具有特殊芳香气味的液体,易挥发、易燃、易爆炸,属于芳香烃的一种,化学式为C6H6。使用时根据不同的配比进行调制,俗称“香蕉水”或“天那水”。空气中苯的主要来自于油漆、涂料和黏合剂等。苯及苯系物被人体吸入后,可出现中枢神经系统麻醉作用;可抑制人体造血功能,使红血球、白血球、血小板减少,患再生障碍性贫血的几率增高;还可导致女性月经异常,胎儿的先天性缺陷等。

甲醛、TVOC都具有刺激性气味,人们可能厌恶这种刺激性气味,可能会选择主动逃离污染场所,来避免对自身的伤害。由于苯的气味芬芳,人们一度被它的芳香气味所迷惑,在19世纪到20世纪初,苯曾被用作须后水。由于苯在常温下极易挥发,苯通常以苯蒸气的形式通过呼吸系统吸收进入人体,以一种无声无息、自我陶醉的方式毒害人体。苯进入人体后,主要分布在含类脂质较多的组织和器官中,脂肪中苯含量最高,骨髓中次之,其次是血液。苯在人体内的作用部位不同苯的毒性影响也不同。

苯在人体内的代谢产物多为酚类,尤其是对苯二酚、邻苯二酚,它们可抑制和破坏粒母细胞与红细胞的分裂,使红、白细胞的再生受到抑制。科学家发现,长期吸入苯蒸气会抑制亚铁离子与血红细胞的结合,进而会对人体的骨髓造血功能产生巨大的破坏作用。

生活中苯的来源主要来自于家庭装修中的油漆、板材、胶黏剂等,苯既然有毒为什么还要在装修材料中添加呢?

苯是良好的有机溶剂和黏合剂,同时又是一种不可或缺的化工原料。常用于农药生产、合成橡胶、染料、油漆等。正因为它广泛的用途,苯已逐步渗入到人们的生活中,如家庭装修我们使用的油漆或涂料,就是苯的主要来源。

生活中“油漆”和“涂料”有无区别呢?其实在国家审定的科技名词中只有“涂料”。国家标准(GB 5206.1)对涂料的注释为:涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能(如绝缘、防腐、标志等)的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。由于油漆源于植物油和大漆,在我国有着悠久的历史,随着科学技术的不断发展,油漆品种、类别也不断获得创新。早期大多以植物油为主要原料,故有油漆之称,现合成树脂已大部或全部取代了植物油。油漆也是涂料的一种。

建筑涂料分为水性涂料与粉末涂料。市场上的水性漆即为水性涂料:可用水溶解或用水分散的涂料。油性漆即为粉末涂料:以有机溶剂为介质或高固体、无溶剂的油性漆。水性漆与油性漆的化学特性有区别,一般认为水性漆用水稀释,无气味、可挥发物极少,绿色环保。而油性漆一般会添加香蕉水作稀释剂,会造成环境污染。随着人们环保意识的增强,水性漆越来越受到市场的欢迎。目前,以水性漆为主的建筑涂料在我国涂料总量中占到约38%(来自全国消费者协会统计数据)。但是,水性漆的制造工艺复杂,我国建筑市场上真正意义上能生产环保的水性漆的厂家屈指可数,很多水性漆都是在玩环保概念,产品质量不稳定,光亮度不够,且不耐磨。油性漆虽然有气味,但漆面光亮持久坚韧,所以油性漆还是占有大半壁江山,人们习惯上将油性漆称之为“油漆”,将水性漆称之为“涂料”。

笔者对人们常用的几种油漆进行了调查。市场上的油性漆,一般按组售卖,一组油漆包括底漆、稀释剂、面漆各一桶,底漆和面漆一般为聚酯漆或硝基漆两类,也称乳胶漆。一桶5L的油性乳胶漆需要加10L香蕉水进行稀释,稀释比一般为1∶2,这些材料中都含有甲醛和苯等物质。一组油漆大约能刷一遍100平方米的墙面,完工需4组这样的油漆。

家装市场上涂料的种类纷繁复杂,厂商鱼龙混杂,有些为了迎合消费者对环保的要求,故意在产品标识上做文章,搞一些混淆视听的伪环保概念,使消费者难以区分。由于水性漆在家庭装潢中使用较少,故不作重点研究。笔者通过大量的市场调查研究,尝试对市场上几种常见品牌油性漆,按环保角度进行整理分析,得出各品牌油漆铭牌标识与环保程度(见表格1)。

在选购油漆时一定要按照自己的实际需求和经济承受能力,注意标识文字,尽量选择环保型无添加产品,即便是无添加也未必是真环保。如无添加苯,不代表无添加苯系物,避免选择概念环保型油漆。某些厂家或不具备生产环保型产品的能力,或者为了降低成本,采用质量低下的原料生产,只能生产出劣质油漆,或只是在原生产工艺上略作改变,尽可能地选用了新型材料,在原材料上去除了污染源,比如现在许多溶剂性油漆纷纷宣称是“无苯漆”、“低苯漆”,TDI(TDI又叫做甲苯二异氰酸酯,为无色透明或淡黄色液体,是具有强烈刺激性气体的有机化合物)低于0.4%以下等等。TDI是生产聚氨酯材料的重要基础化工原料,主要用于制造聚氨酯油漆和聚氨酯涂料的固化剂等。虽然那些油漆宣称是“无苯漆”或者“低苯漆”,但是油漆中“无”或“低”的只是苯,而不是甲苯、乙苯或二甲苯,事实上在稀释剂中的其他诸如甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物仍然存在。这些苯系物同样对人体有很大的伤害。在使用的有机溶剂和固化剂中还会存在着大量的苯系物。

中国室内装饰协会室内环境监测中心苏州分中心曾经检测过许多家庭,发现一个奇怪的现象:在苯系物的分析数据里,苯的室内含量都符合国家标准,甚至大大低于国家标准;但是在甲苯、二甲苯和乙苯方面一般都超标,甚至超标十几倍。由此可见,所谓的“无苯漆”或“低苯漆”只是厂家做的一个文字游戏而已,只要是溶剂性油漆,就不可避免地存在稀释剂和固化剂,也就存在着其他如甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物,以及TDI。

污染物中的苯和苯系物如甲苯、二甲苯会散发出一种芳香的气味,它的可怕之处在于让你失去警觉的同时悄悄地中毒。国家质量监督检验检疫总局、国家环保总局、卫生部发布的《室内空气质量标准》,已经把苯、二甲苯列为室内污染控制项目,而且与国际标准接轨,将室内苯浓度限定为0.087mg/m3。中国消费者协会曾组织在北京和杭州两地对部分装修后的室内环境状况进行了入室测试,结果发现半数样本存在苯污染,占样本总数的43.3%。在室内空气中甲醛和氨污染受到大家普遍重视的情况下,室内苯污染的防治、检测与治理势必引起广大消费者的足够重视。

具体而言,苯中毒可以分为两类:急性苯中毒和慢性苯中毒。

急性苯中毒起病突然,因短时间内吸入大量高浓度苯蒸气,数分钟至几小时内突然发病,一般表面症状如下。

黏膜刺激症状:如双眼怕光、流泪、视物模糊及咽痛、咳嗽、胸闷、憋气等,应立刻逃离高浓度苯蒸气环境,此症状在短时间内可得到缓解。

中枢神经系统麻醉症状:苯是一种神经细胞毒,短时间内吸入大量的苯蒸气,就会对其神经系统产生麻痹作用,轻则出现兴奋、欣快感、步态不稳以及头痛、头昏、胸闷、乏力恶心、呕吐和轻度意识模糊,重则还会出现意识模糊症状加重,甚至出现昏迷、肌肉抽搐,更严重者可能还会导致呼吸、循环系统衰竭而死亡。

慢性苯中毒是一种从事苯作业,长期接触苯蒸气而引起缓慢中毒现象,也称职业性慢性苯中毒,较急性苯中毒更为严重,主要是破坏骨髓造血功能,一般表面症状如下。

轻者会出现头晕、头痛、无力、失眠、多梦、记忆力减退等神经衰弱症状,或者牙龈、皮肤出血,女性月经失调或过多等症状。并且血液也开始发生变化,早期白细胞数目会开始减少,进而出现血小板减少和贫血症状。

重症患者则会导致再生障碍性贫血、骨髓增生异常综合征或白血病的出现,如本文开头讲述的这名孕妇出现的症状。

苯的毒性之大,对人体危害时间之长,令人咋舌,即便停止接触苯作业1~2年之后,在慢性苯中毒重症患者的骨髓里仍然可以检测到苯的存在。

必须彻底杜绝油漆中苯系物及TDI的污染。1.使用水性漆。2.制定更严苛的国家标准规范企业生产流程。3.提高国民自我防范意识,自觉远离苯及苯系物等污染源。其实早在2004年,欧盟已全面禁止使用溶剂性油漆,改用水性油漆。目前中国市场水性漆很少,原因是制造工艺、制造成本高还不过关。不过,涂料的研究和发展方向已经明确,就是寻求VOC不断降低、直至为零的涂料,在工艺上不断改善,寻找使用范围更宽、性能更好、设备投资适当的替代产品。

近年来,苯中毒的现象越来越严重,诸如2016年6月发生的北京白云路小学毒操场事件,毒居室事件等,装修引起的空气污染已经严重威胁着人们的身心健康。生活中似乎与苯的亲密接触机会并不多,却有众多苯中毒患者并非从事苯作业,苯污染来自于生活的方方面面,就如同甲醛一样,苯也是装修房屋中潜伏的气体杀手,我们要正视它的存在,找到合理有效方法从源头上来预防苯污染,把苯污染对我们危害降到最低。

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