UV光固化的健康與安全問題

UV光固化的健康與安全問題

    在過去的十年里，印刷工業中采用UV光固化油墨、涂料和粘合劑已經變得很普及。但是，人們對UV光固化技術的安全問題還是心存疑慮，人們擔心UV光固化油墨、涂料和粘合劑會像所有的化學物品一樣，對人體的健康和安全存在潛在危害。其實這樣的擔心是沒有必要的。很多情況下，UV光固化材料實際上不存在這個問題。   

    了解UV光固化油墨與健康和安全之間的聯系很重要，這樣我們就能夠正確對待和處理UV光固化油墨。本文的目的是找出與UV光固化技術相關的健康和安全問題，并與傳統印刷材料中的相關問題做一個比較。由于生產UV光固化油墨的公司很多，而這些公司對自己的產品更有發言權。對于具體的產品，涉及到特定的健康和安全問題時，最好向生產商進行咨詢和了解。

    在印刷生產車間，有三種方式會接觸到化學品，即攝取、吸入和皮膚接觸。通常而言，UV光固化油墨、UV涂布材料和UV粘合劑中含有的食毒性物質非常少，當然我們建議不要攝取這些物質進入口中。但是，不好的健康習慣會導致這些物質意想不到地進入口中。例如，吃飯之前沒有洗手或沒有把手洗干凈，手碰了食物和飲料之后，會導致少量的毒性物質進入口中。遵循下面的健康習慣，能夠很容易地避免這個問題，即無論是碰了UV光固化油墨，還是傳統的油墨，一定要謹慎地避免化學物質進入口中。

    傳統印刷材料的一個主要問題是，其化學組成物中含有的化學物質有揮發性，揮發性物質會釋放出氣體，印刷車間里的工人在呼吸過程中會吸入這些有毒氣體。典型的UV油墨組成成分中，不含有溶劑和VOC（揮發性）物質，因此對人體的健康影響很小。下表中比較了幾種典型的UV光固化材料和幾種溶劑的毒性與化學性質。TMPTA是一種三羥甲基三丙烯酸酯，它是UV光固化材料和電子束（EB）固化材料中用得最多的一種單體。在很多UV油墨和EB固化材料中，使用的共聚物其分子量比其他共聚物大得多。但是在表中列出來的共聚物，與很多共聚物的化學性質是一樣的。

    除了呼吸和從口中會把UV光固化材料中的有毒物質攝入體內之外，人體皮膚對材料的接觸也會影響人體的健康，即皮膚過敏。看了上表之后，有人可能會說，UV光固化材料與溶劑型物質對人體皮膚的影響差別不大。在理想化的環境中，如實驗室測試時上述說法是正確的。但是在現實的工作條件中，情況有一些差別。這是因為，溶劑型物質是揮發性的，在一般的印刷車間中，人體皮膚對溶劑物質接觸的持續時間是很小的。而UV材料沒有揮發性，人體皮膚與材料的接觸持續時間長，要等到把它洗干凈之后才結束。如此長的持續時間，在現實的工作環境中，UV油墨對皮膚的影響要比溶劑型材料對人體皮膚的影響大。

    UV材料中使用的是丙烯酸酯材料，如果人體皮膚與之接觸之后也會影響人體的健康。也就是說，一個人如果現在沒有對這種物質過敏，但長期的接觸會導致皮膚過敏和過敏反應。每個人的新陳代謝不同，所以對每個人的健康影響也有所不同。最好不要拿自己的健康開玩笑，無論何時都要盡可能避免接觸這種物質。

    UV燈系統是UV光固化中涉及到的另一個安全問題。UV燈系統是UV光固化技術中必要的一部分。與其他固化中采用的電子和熱量固化不同，UV光固化技術在印刷生產中引入了強烈的UV光。幸運的是，UV光從承印物表面反射的光量不大。意思是，如果印刷工人沒有直接暴露在強烈的UV光源或反射面的UV光之下，通常沒有必要擔心受到大量UV能量的輻射。實際情況是，可見光中并不意味著存在大量的UV光。一般來說，設計良好的UV光系統中逸出的可見光是很少的。即使逸出了大量的光量，可以用防護罩保護。UV光系統的生產商家對這些常識是知道的，會用一種儀器檢查UV光，很容易確定是否存在問題。
與UV燈相關的另外一個健康問題是臭氧的產生。短波的UV光，與氧氣相互作用會生成臭氧。雖然市場上有“無臭氧”UV光系統，但光固化產生的負面影響繼續明顯存在，看到負面結果之后，沒有多少人會再繼續使用這種“無臭氧”UV燈系統。許多UV燈系統生產商想出了一個解決臭氧問題的辦法，把生成的臭氧從工作車間排泄出去，同時也達到了冷卻UV燈的目的。由于臭氧是一種活性化學物質，所以從排泄裝置排泄出去的臭氧物質會重新分解為氧氣。

    UV油墨與傳統的溶劑型和水基油墨相比，在涉及到環保相關的其他問題上，UV光固化材料優越一些。UV光固化材料除了不含有揮發性物質（VOC）之外，一般沒有美國《超級基金修正及再授權條約》（SARA）中330條所禁止的任何化學物質，也沒有含有危害性氣體污染物（HAP）。只要UV材料沒有受到污染物的污染，通常是不會把UV光固化材料列為有害性污染物。

    UV光固化技術對環境沒有消極影響的優點，使加利福尼亞南海岸空氣質量管理管區允許更多的UV光固化和EB固化印刷公司進入南加州海岸地區。這個舉措，得到了EPA（環境保護協會）的注意，并在國會上舉行聽證會。聽證會上，EPA表態，為了環保，希望能夠看到越來越多的印刷公司采用UV和EB電子固化技術。

    使用UV光固化技術，往往能夠帶來一種更為安全的工作環境。首先，溶劑型油墨正在退出印刷材料的行列。因為溶劑型油墨干燥很慢，墨層厚了很難干燥，因此越來越多的印刷公司退出了溶劑型油墨的行列。有機會接觸過傳統溶劑型油墨的印刷工人，現在往往青睞于UV光固化技術，因為UV油墨的印版操作起來更容易一些。當然，在窄幅的輪轉印刷機上，也已經大量使用了UV油墨印刷。而寬幅的輪轉機上，使用UV油墨也是一種趨勢和潮流，因為UV油墨節省了工作時間。

    因此，在印刷車間采用UV光固化材料是大勢所趨。對于接觸到UV光固化材料的印刷生產人員，如何樹立正確和安全的操作觀念呢？答案很簡單，那就是在印刷車間中做到正確處理和對待使用到的化學物品。首先，最重要的是閱讀、理解和嚴格按照UV油墨生產商提供的建議，閱讀和明白之后就要牢記在心，那么生產中涉及到的健康和安全問題就可以解決了。不同生產廠家的UV油墨還有些不一樣，有的產品比其他更為安全一些。因為UV油墨使用中最關心的是皮膚與UV油墨的接觸（呼吸和從口中進入不會有什么問題），最好的辦法是制定一個避免接觸或盡量少接觸UV油墨的規章；只要可能，盡量穿上防護性的工作衣、戴上手套和眼鏡，甚至是能保護整個臉部的防護罩；此外，如果工作時不慎碰到了UV油墨，那么用肥皂和清水沖洗接觸到的部位。不要再使用溶劑型油墨，因為它對人體的健康實在是沒有什么好處！

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