丙酮制造与使用工厂之劳工暴露调查

转载:

Exposure Survey of Workers in AcetoneRelated Factories


研究主持人:陈美如、陈成裕

计划主办单位:劳动部劳动及职业安全卫生研究所

研究期间:中华民国103年03月11日至104年06月30日


本研究之目的在于了解丙酮之暴露健康危害,并对丙酮制造与使用业之丙酮逸散特征与作业劳工暴露评估进行探讨。完成之工作内容包括:


(1)搜集国内外丙酮健康危害之文献;

(2)以标准采样分析方法执行一家丙酮制造厂及五家丙酮使用厂作业劳工暴露调查;

(3)完成六家事业单位丙酮浓度及逸散特性调查结果分析;

(4)以新兴浓度监测技术评估一家丙酮制造厂和五家丙酮使用厂厂区丙酮浓度分布

(5)探讨利用区域暴露浓度与时间活动模式所推估之个人暴露浓度与劳工个人采样暴露浓度之相关性。


结果发现:

(1)丙酮制造业劳工之丙酮推估之暴露浓度(0.0211ppm)<丙酮使用业劳工(8.22~142ppm)。前述浓度均低于我国目前『劳工作业场所容许暴露标准』中所规定之八小时日时量平均容许浓度(750ppm),亦低于OSHA之规定值(1,000 ppm)、NIOSH与ACGIH之建议值(250 ppm与500 ppm);唯其中一家丙酮使用厂(油墨生产厂),有两位劳工丙酮暴露浓度分别为269ppm及329ppm,高于NIOSH之建议值(250ppm)。该厂劳工算术平均暴露浓度(n=7)为142ppm,高于NIOSH 建议之二分之一容许暴露标准(125ppm)。


(2)一家丙酮制造厂与五家丙酮使用厂之丙酮作业环境平均浓度分别为0.0274ppm、14.3ppm、33.1ppm、20.3ppm、24.0ppm 及84.7ppm,皆小于二分之一容许暴露标准(375ppm),属于第一管理区分,代表场所管理状态良好,应继续保持,并至少每三年进行暴露评估一次。(3)结合环境监测与直读式测量技术所建立之总挥发性有机物与丙酮浓度相关性(R²=0.749~0.999),可有效了解丙酮制造与使用厂之主要逸散源及推估劳工暴露情形。(4)由劳工时间活动模式所推估之丙酮浓度与丙酮实际暴露浓度,二者浓度间有良好之相关性(R2=0.684~0.938),表示时间活动模式所推估的劳工个人丙酮暴露浓度可评估劳工暴露情形。


本研究之建议包括:

(1)暴露丙酮的作业劳工应该佩戴防有机溶剂之呼吸防护具。

(2)丙酮作业区应装置局部排气装置或整体换气装置,以排除或稀释丙酮浓度。

(3)装有丙酮之容器应加盖防止丙酮逸散至作业环境。

(4)丙酮暴露作业劳工应进行生物侦测(尿中丙酮浓度)以评估丙酮进入人体之总暴露剂量。



目前我国劳动部所规定之『劳工作业场所容许暴露标准』,八小时日时量平均容许浓度(PEL-TWA)为750ppm(1,780mg/m3);美国职业安全卫生署(OSHA)现行之标准值为1,000ppm(2,400mg/m3);美国政府工业卫生师协会( ACGIH)现行之限值(TLVs)为500ppm(1,180mg/m3);美国职业安全卫生研究所(NIOSH)之建议暴露标准(RELs)为250ppm(590mg/m3)。有鉴于丙酮对人体之危害,长期以来国内外已有许多研究针对暴露到丙酮之职业暴露族群或作业场所依个人采样或区域采样加以评估,其对象含:(1)醋酸纤维制造工厂;(2)制鞋厂;(3)纪念币制造工厂;(4)PU 人造皮制造业;(5)彩色滤光片制造厂;(6)液晶显示器制造厂;(7)飞机喷漆作业劳工;(8)制漆业劳工;(9)石化厂劳工;(10)塑料材料印刷作业劳工。从这些结果可发现:纪念币制造工厂劳工使用丙酮当作清洁剂时,暴露浓度988~2,114mg/m3对劳工具有神经毒性,该研究建议丙酮之暴露浓度限值应降为500mg/m3[7],另有研究指出醋酸纤维制造工厂劳工丙酮暴露平均浓度351.9ppm,劳工有头痛、恶心、头晕、嗜睡、体重下降和精神混淆之症状[15],该研究认为丙酮之暴露浓度限值订定为750ppm来预防健康危害,此规定值订太高了。唯此处应注意的是区域采样并无法代表个人暴露,致使前述结果之比较受到一定限制。


直读式仪器(如PhotoIonizationDetectors,PID气体侦测器)因操作容易且可在短时间内取得暴露浓度数据之优点,因此可用来进行重复且连续之长期量测。过去有研究利用直读式仪器测定结果结合劳工之时间-活动模式(Time-activitypattern,TAP)来推估劳工之暴露实态[16]。利用此方式不但可以了解作业环境中不同时间点污染物质之浓度变化情形,亦可知道作业劳工不同之暴露贡献来源,并进一步找出高暴露作业。然而值得注意的是,直读式仪器因受限于其监测原理缺乏对未知物质的鉴定能力,且亦受环境温、湿度及作业场所中其他混合物暴露的影响。因此在选择使用直读式仪器做为劳工暴露浓度长期监测之仪器设备时,仍有其限制。最近王等[17]以PID气体侦测器及传统有机溶剂采样方法,于薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistor-LiquidCrystal Display,TFT-LCD)厂实施采样以建立总挥发有机污染物(TotalVolatileOrganic Compounds,TVOCS)测值与有机溶剂测值之相关性,再利用 TVOCS之长期测值,成功 建立有机溶剂之长期暴露数据库,前述方法可有效解决 TVOCS侦测器之使用限制。


时间-活动模式(Time-activitypattern,TAP)是指个人在职场不同时间内所做的全部工作之完整记录。由于TAP的数据取得容易,且可提供丰富信息,因此逐渐运用于工业卫生之相关研究。TAP可以用来纪录个人暴露在空气污染环境下其时间的长短,并进一步推估其暴露浓度之高低[18-19]。Wallance等人于1989年针对七位受试者进行三天个人采样测定,并配合个人活动之记录,结果显示受试者暴露污染物的种类及暴露量与个人活动有极大关系,所以透过TAP 之调查,可提供不同暴露族群在不同环境的活动时间,配合各种不同污染物质之测定浓度值,即可描绘个人的暴露时态,并可计算暴露的时间、浓度及次数,进而了解作业劳工不同之暴露贡献来源。时间-活动调查其时间分辨率(区间)视欲调查之环境及对象而定。Liu等人于1993年之时间-活动模式调查乃以15 分钟作为时间区间。另外,亦有以1 小时进行记录。而其调查之时间则有可能是采回忆记录方式(recalltime-userecords),或实时记录之方式(realtime-use

records)。另外,亦有以观察者直接进行劳工个人时间-活动模式观察记录(direct observation)之方式[20]。


根据劳动部认可之作业环境监测机构自101年~103年9月在劳动部劳工作业环

境监测信息管理系统,所申报事业单位作业环境监测浓度数据发现,有些事业单位3 年内有2 年浓度在前12 名,这些事业单位包括:电子厂(铜箔基板制造、照明组件制造)、印刷电路板厂、科技厂(通信元组件制造、半导体零件洗净、汽车模具应用、液晶面板蚀刻法薄化加工)、金属制品厂及石英芯片制造厂,其监测浓度数据如表1。

 

表1 101 年~103年作业环境监测丙酮高浓度数据及行业别 

事业单位

测定结果(ppm)

公司商品

1

<0.356~170.6(101年:个人)

0.95~157.6(102 年:区域)

<0.345~154.1(103年:区域)

铜箔基板、油墨

2

<0.96~569(101年:个人)

<0.34~25.5(102年:个人)

3.1~241(103 年:个人)

铜箔基板

3

246.5(101 年:个人)

电子零组件相关业印刷电路板制造业、

13.9~157.7(102 年:个人)

铜箔基板

26.1(103 年:个人)

4

197.0(101 年:个人)

5.9~151.6(102 年:个人)

17.3~43.4(103 年:个人)

印刷电路板

5

101 年无测定资料

生产及销售传统印刷电路板、高密度连

15~102(102 年:区域)

结板(HDI)、软硬复合板、覆晶载板及

0.48~122.7(103 年:区域)

打线载板

6

169.1(101 年:区域)

照明成品、照明组件与模块、背光封装、

<0.16~1.21(101年:个人)

LED晶粒

72.8(102 年:区域)

<0.17~66.3(102年:个人)

134.1(103 年:区域)

<0.21~1.07(103年:个人)

7

1.12~135.9(101 年:区域)

11.8~152.1(102 年:个人)

103 年无测定

液晶面板蚀刻法薄化加工

8

143.8(101 年:个人)

1.射频组件

10.4~286(102 年:个人)

2.积层芯片共模滤波器

103 年无测定资料

3.通信元组件


 

9

91(101 年:个人)

78.9(102 年:个人)

70(103 年:个人)

金属制品、手工具、刀具、螺丝起子

10

0.25~566.0(101 年:个人)

IC半导体零件洗净处理、IC半导体零件

0.21~38.9(101 年:区域)

再生处理

1.88~207(102 年:个人)

0.17~16.7(102 年:区域)

35(103 年:个人)

1.07~16.6(103 年:区域)

11

319.5(101 年:个人)

<1.4(102年:个人及区域)

46.2(103 年:个人)

<2.22(103年:区域)

汽车模具应用

12

6.99~154(101 年:个人)

6.28~57.8(102 年:个人)

12.8~93.4(103 年:个人)

微波集成电路、光电系统组件生产制造

  

由过去文献中发现截至目前为止,尚未有研究针对丙酮制造与使用厂同时评估作业环境区域浓度分布情形、作业劳工个人暴露情形及探讨区域暴露浓度与时间活动模式所推估之个人暴露浓度与劳工个人采样暴露浓度之相关性,因此评估丙酮制造与使用业之环境暴露及其劳工暴露情形,实值得深入研究与重视。