UV光固化的健康与安全问题

UV光固化的健康与安全问题

    在过去的十年里，印刷工业中采用UV光固化油墨、涂料和粘合剂已经变得很普及。但是，人们对UV光固化技术的安全问题还是心存疑虑，人们担心UV光固化油墨、涂料和粘合剂会像所有的化学物品一样，对人体的健康和安全存在潜在危害。其实这样的担心是没有必要的。很多情况下，UV光固化材料实际上不存在这个问题。   

    了解UV光固化油墨与健康和安全之间的联系很重要，这样我们就能够正确对待和处理UV光固化油墨。本文的目的是找出与UV光固化技术相关的健康和安全问题，并与传统印刷材料中的相关问题做一个比较。由于生产UV光固化油墨的公司很多，而这些公司对自己的产品更有发言权。对于具体的产品，涉及到特定的健康和安全问题时，最好向生产商进行咨询和了解。

    在印刷生产车间，有三种方式会接触到化学品，即摄取、吸入和皮肤接触。通常而言，UV光固化油墨、UV涂布材料和UV粘合剂中含有的食毒性物质非常少，当然我们建议不要摄取这些物质进入口中。但是，不好的健康习惯会导致这些物质意想不到地进入口中。例如，吃饭之前没有洗手或没有把手洗干净，手碰了食物和饮料之后，会导致少量的毒性物质进入口中。遵循下面的健康习惯，能够很容易地避免这个问题，即无论是碰了UV光固化油墨，还是传统的油墨，一定要谨慎地避免化学物质进入口中。

    传统印刷材料的一个主要问题是，其化学组成物中含有的化学物质有挥发性，挥发性物质会释放出气体，印刷车间里的工人在呼吸过程中会吸入这些有毒气体。典型的UV油墨组成成分中，不含有溶剂和VOC（挥发性）物质，因此对人体的健康影响很小。下表中比较了几种典型的UV光固化材料和几种溶剂的毒性与化学性质。TMPTA是一种三羟甲基三丙烯酸酯，它是UV光固化材料和电子束（EB）固化材料中用得最多的一种单体。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。但是在表中列出来的共聚物，与很多共聚物的化学性质是一样的。

    除了呼吸和从口中会把UV光固化材料中的有毒物质摄入体内之外，人体皮肤对材料的接触也会影响人体的健康，即皮肤过敏。看了上表之后，有人可能会说，UV光固化材料与溶剂型物质对人体皮肤的影响差别不大。在理想化的环境中，如实验室测试时上述说法是正确的。但是在现实的工作条件中，情况有一些差别。这是因为，溶剂型物质是挥发性的，在一般的印刷车间中，人体皮肤对溶剂物质接触的持续时间是很小的。而UV材料没有挥发性，人体皮肤与材料的接触持续时间长，要等到把它洗干净之后才结束。如此长的持续时间，在现实的工作环境中，UV油墨对皮肤的影响要比溶剂型材料对人体皮肤的影响大。

    UV材料中使用的是丙烯酸酯材料，如果人体皮肤与之接触之后也会影响人体的健康。也就是说，一个人如果现在没有对这种物质过敏，但长期的接触会导致皮肤过敏和过敏反应。每个人的新陈代谢不同，所以对每个人的健康影响也有所不同。最好不要拿自己的健康开玩笑，无论何时都要尽可能避免接触这种物质。

    UV灯系统是UV光固化中涉及到的另一个安全问题。UV灯系统是UV光固化技术中必要的一部分。与其他固化中采用的电子和热量固化不同，UV光固化技术在印刷生产中引入了强烈的UV光。幸运的是，UV光从承印物表面反射的光量不大。意思是，如果印刷工人没有直接暴露在强烈的UV光源或反射面的UV光之下，通常没有必要担心受到大量UV能量的辐射。实际情况是，可见光中并不意味着存在大量的UV光。一般来说，设计良好的UV光系统中逸出的可见光是很少的。即使逸出了大量的光量，可以用防护罩保护。UV光系统的生产商家对这些常识是知道的，会用一种仪器检查UV光，很容易确定是否存在问题。
与UV灯相关的另外一个健康问题是臭氧的产生。短波的UV光，与氧气相互作用会生成臭氧。虽然市场上有“无臭氧”UV光系统，但光固化产生的负面影响继续明显存在，看到负面结果之后，没有多少人会再继续使用这种“无臭氧”UV灯系统。许多UV灯系统生产商想出了一个解决臭氧问题的办法，把生成的臭氧从工作车间排泄出去，同时也达到了冷却UV灯的目的。由于臭氧是一种活性化学物质，所以从排泄装置排泄出去的臭氧物质会重新分解为氧气。

    UV油墨与传统的溶剂型和水基油墨相比，在涉及到环保相关的其他问题上，UV光固化材料优越一些。UV光固化材料除了不含有挥发性物质（VOC）之外，一般没有美国《超级基金修正及再授权条约》（SARA）中330条所禁止的任何化学物质，也没有含有危害性气体污染物（HAP）。只要UV材料没有受到污染物的污染，通常是不会把UV光固化材料列为有害性污染物。

    UV光固化技术对环境没有消极影响的优点，使加利福尼亚南海岸空气质量管理管区允许更多的UV光固化和EB固化印刷公司进入南加州海岸地区。这个举措，得到了EPA（环境保护协会）的注意，并在国会上举行听证会。听证会上，EPA表态，为了环保，希望能够看到越来越多的印刷公司采用UV和EB电子固化技术。

    使用UV光固化技术，往往能够带来一种更为安全的工作环境。首先，溶剂型油墨正在退出印刷材料的行列。因为溶剂型油墨干燥很慢，墨层厚了很难干燥，因此越来越多的印刷公司退出了溶剂型油墨的行列。有机会接触过传统溶剂型油墨的印刷工人，现在往往青睐于UV光固化技术，因为UV油墨的印版操作起来更容易一些。当然，在窄幅的轮转印刷机上，也已经大量使用了UV油墨印刷。而宽幅的轮转机上，使用UV油墨也是一种趋势和潮流，因为UV油墨节省了工作时间。

    因此，在印刷车间采用UV光固化材料是大势所趋。对于接触到UV光固化材料的印刷生产人员，如何树立正确和安全的操作观念呢？答案很简单，那就是在印刷车间中做到正确处理和对待使用到的化学物品。首先，最重要的是阅读、理解和严格按照UV油墨生产商提供的建议，阅读和明白之后就要牢记在心，那么生产中涉及到的健康和安全问题就可以解决了。不同生产厂家的UV油墨还有些不一样，有的产品比其他更为安全一些。因为UV油墨使用中最关心的是皮肤与UV油墨的接触（呼吸和从口中进入不会有什么问题），最好的办法是制定一个避免接触或尽量少接触UV油墨的规章；只要可能，尽量穿上防护性的工作衣、戴上手套和眼镜，甚至是能保护整个脸部的防护罩；此外，如果工作时不慎碰到了UV油墨，那么用肥皂和清水冲洗接触到的部位。不要再使用溶剂型油墨，因为它对人体的健康实在是没有什么好处！

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