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棗莊潤欣化工科技有限公司
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為什么有些磷系阻燃劑在加工及使用過程中會產(chǎn)生劇毒“磷化氫(PH3)”氣
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如何正確選擇合適的無鹵阻燃劑，以確保其在加工及使用過程中絕對不產(chǎn)生磷化氫氣體。
1） 關(guān)于“磷化氫”的基礎(chǔ)化學(xué)知識
磷化氫，化學(xué)分子式PH3，亦稱“膦”、 “膦烷”;
英文名稱：Phosphine; Hydrogen phosphide; Phosphorus trihydride;
CAS：7803-51-2
理化性質(zhì): 無色氣體。 純物質(zhì)時幾乎無味,但工業(yè)品有腐魚樣臭味、劇毒。分子量34。相對密度1.17。熔點 -133℃。沸點 -87.7℃。自燃點100～150℃。蒸氣壓20 atm(-3℃)。與空氣混合物爆炸下限1.79%(26 g/m3。微溶于水(20℃時,能溶解 0.26 體積磷化氫)。空氣中含痕量P2H4可自燃; 濃度達到一定程度時可發(fā)生爆炸。能與氧氣、鹵素發(fā)生劇烈化合反應(yīng)。通過灼熱金屬塊生成磷化物,放出氫氣。還能與銅、銀、金及他們的鹽類反應(yīng)。
2） 磷化氫的產(chǎn)生
工業(yè)上，用水作用于磷化鈣，或氫作用于黃磷(yellow phosphorus)，或黃磷加堿煮沸均能產(chǎn)生磷化氫。
磷的提煉和磷化物的制造，乙炔制造，含磷化物的矽鐵遇水時均能產(chǎn)生磷化氫。
對于阻燃劑應(yīng)用行業(yè)而言，首先，紅磷(red phosphorus)在高溫加工及使用過程中不可避免地會產(chǎn)生磷化氫氣體的析出，不僅釋放出難聞的氣味、易于著火燃燒，而且這種氣體劇毒、人一旦接觸很少劑量即可能危害身體健康甚至致命（詳見下面的“毒理學(xué)簡介”）。若長期接觸，可能會對操作人員的身體健康產(chǎn)生嚴重危害。
其次，目前市面上常見的一些無機次磷酸鹽（e.g. 次磷酸鋁等）類的無鹵阻燃劑，由于其本質(zhì)上的化學(xué)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性，在聚合物熔融加工及某些使用環(huán)境下也會產(chǎn)生、釋放出磷化氫氣體。但是，因為其阻燃性能好、成本低廉，仍受一些中小改性廠家的偏愛，用于一些要求不高的領(lǐng)域。
第三，某些有機次膦酸鹽，或是由于其本質(zhì)上的化學(xué)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性（非OP類）、或是由于其中含有除OP之外的其它磷化物雜質(zhì)，在添加入聚合物中進行高溫熔融加工及使用過程中，也很可能會產(chǎn)生、釋放出磷化氫。
Exolit OP系列綠色無鹵阻燃劑，歷經(jīng)十年的規(guī)模化商業(yè)推廣和銷售，從實證角度亦從沒有被檢測出磷化氫。歐盟有關(guān)權(quán)威機構(gòu)歷時數(shù)年跟蹤研究分析Exolit OP系列產(chǎn)品對人類健康、環(huán)境及生態(tài)之影響，業(yè)已得出肯定的結(jié)論（詳細資料可參見本網(wǎng)站另一篇專門文章）。
4）磷化氫的毒理學(xué)簡介及臨床處理建議
人吸入LCL0: 1000 ppm/5M。大鼠吸入LC50: 11 ppm/4H。小鼠吸入LCL0: 380 mg/m3/2H。高毒。對人的毒作用：當空氣中濃度 2～4mg/m3 可嗅到其氣味; 9.7mg/m3 以上濃度,可致中毒; 550～830mg/m3 接觸 O.5～1.0 小時發(fā)生死亡,2798mg/m3可迅速致死。磷化鋅的人經(jīng)口 LD100約為 40mg/kg。磷化氫從呼吸道吸入,首先刺激呼吸道,致粘膜充血、水腫,肺泡也有充血、滲出,嚴重時有點狀廣泛出血,肺泡充滿血性滲出液,這是發(fā)生急性肺水腫的病理基礎(chǔ)。磷化氫經(jīng)肺泡吸收而至全身,影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心、肝、腎等器官。經(jīng)口誤服的磷化物,在胃內(nèi)遇酸放出磷化氫,并從胃腸道吸收入血,與從呼吸道吸入的磷化氫所引起的中毒相似。磷化氫在體內(nèi)代謝情況尚不清楚。
磷化氫中毒之臨床表現(xiàn)
急性磷化氫中毒是吸入磷化氫氣體后（或誤服磷化鋅后）引起的以神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)損害為主的全身性疾病。
急性磷化氫中毒起病較快,數(shù)分鐘即可出現(xiàn)嚴重中毒癥狀,但個別病人潛伏期可達 48小時。 急性磷化氫中毒主要表現(xiàn)頭暈、頭痛、乏力、惡心、嘔吐、食欲減退、咳嗽、胸悶, 并有咽干、腹痛及腹瀉等。心電圖示 ST-T 改變或肝功能異常,經(jīng)適當治療,多在 1周內(nèi)恢復(fù)。重度中毒除上述臨床表現(xiàn)外,還可有下列表現(xiàn)之一種或多種：昏迷、抽搐、肺水腫、休克、明顯心肌損害及明顯肝、腎損害等。主要危險期在起病后 1～3 天內(nèi),若能渡過第 1周,多能恢復(fù),一般不留后遺癥。
磷化氫吸入中毒時,呼吸道及神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀發(fā)生較快,磷化鋅經(jīng)口急性中毒時,胃腸癥狀發(fā)生較早,且較突出。
根據(jù)接觸史或服毒史、臨床檢查,參考現(xiàn)場勞動衛(wèi)生學(xué)調(diào)查、排除其他類似癥狀的疾病,可診斷為急性磷化氫中毒。血磷、血鈣測定無診斷意義。
急救處理及臨床建議
立即脫離現(xiàn)場,按一般急救常規(guī)處理�？诜谆\者,應(yīng)積極催吐、洗胃、導(dǎo)瀉以排除胃腸道內(nèi)殘留毒物,即使就醫(yī)時已延遲多時,仍應(yīng)積極洗胃。對有癥狀者應(yīng)至少觀察24～48 小時,以早期發(fā)現(xiàn)病情變化。保護重要器官功能,給予足夠營養(yǎng)及維生素。尚無特效解毒劑,不能使用肟類藥物。治療以對癥、支持療法為主。要早期、積極處理昏迷、肺水腫及肝、腎損害等,其治療原則和護理與內(nèi)科類同。 |
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