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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生磷化氫氣體。
1） 關于“磷化氫”的基礎化學知識
磷化氫，化學分子式PH3，亦稱“膦”、 “膦烷”;
英文名稱：Phosphine; Hydrogen phosphide; Phosphorus trihydride;
CAS：7803-51-2
理化性質: 無色氣體。 純物質時幾乎無味,但工業品有腐魚樣臭味、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)�？諝庵泻哿縋2H4可自燃; 濃度達到一定程度時可發生爆炸。能與氧氣、鹵素發生劇烈化合反應。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。
2） 磷化氫的產生
工業上，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生磷化氫。
對于阻燃劑應用行業而言，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“毒理學簡介”）。若長期接觸，可能會對操作人員的身體健康產生嚴重危害。
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，由于其本質上的化學結構不穩定性，在聚合物熔融加工及某些使用環境下也會產生、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域。
第三，某些有機次膦酸鹽，或是由于其本質上的化學結構不穩定性（非OP類）、或是由于其中含有除OP之外的其它磷化物雜質，在添加入聚合物中進行高溫熔融加工及使用過程中，也很可能會產生、釋放出磷化氫。
Exolit OP系列綠色無鹵阻燃劑，歷經十年的規�；虡I推廣和銷售，從實證角度亦從沒有被檢測出磷化氫。歐盟有關權威機構歷時數年跟蹤研究分析Exolit OP系列產品對人類健康、環境及生態之影響，業已得出肯定的結論（詳細資料可參見本網站另一篇專門文章）。
4）磷化氫的毒理學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 小時發生死亡,2798mg/m3可迅速致死。磷化鋅的人經口 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,這是發生急性肺水腫的病理基礎。磷化氫經肺泡吸收而至全身,影響中樞神經系統、心、肝、腎等器官。經口誤服的磷化物,在胃內遇酸放出磷化氫,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。磷化氫在體內代謝情況尚不清楚。
磷化氫中毒之臨床表現
急性磷化氫中毒是吸入磷化氫氣體后（或誤服磷化鋅后）引起的以神經系統、呼吸系統損害為主的全身性疾病。
急性磷化氫中毒起病較快,數分鐘即可出現嚴重中毒癥狀,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,經適當治療,多在 1周內恢復。重度中毒除上述臨床表現外,還可有下列表現之一種或多種：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,若能渡過第 1周,多能恢復,一般不留后遺癥。
磷化氫吸入中毒時,呼吸道及神經系統的癥狀發生較快,磷化鋅經口急性中毒時,胃腸癥狀發生較早,且較突出。
根據接觸史或服毒史、臨床檢查,參考現場勞動衛生學調查、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
立即脫離現場,按一般急救常規處理�？诜谆\者,應積極催吐、洗胃、導瀉以排除胃腸道內殘留毒物,即使就醫時已延遲多時,仍應積極洗胃。對有癥狀者應至少觀察24～48 小時,以早期發現病情變化。保護重要器官功能,給予足夠營養及維生素。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科類同。 |
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