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1、第2章第4节高分子化合物本讲稿第一页，共十七页（一）概述（一）概述高分子化合物又名聚合物或共聚物，其相对分子质量高高分子化合物又名聚合物或共聚物，其相对分子质量高达几千至几百万，但其化学组成比较简单，它们都是由达几千至几百万，但其化学组成比较简单，它们都是由一种或几种单体经聚合或缩聚而成。一种或几种单体经聚合或缩聚而成。聚合是许多单体连接起来形成高分子化合物的过程，此过程中不聚合是许多单体连接起来形成高分子化合物的过程，此过程中不析出任何副产品。析出任何副产品。如许多单体乙烯聚合成聚乙烯；缩聚是指单体先缩合析出如许多单体乙烯聚合成聚乙烯；缩聚是指单体先缩合析出一个分子的水、氨、氯化物或醇以后，
2、再聚合成高分子化一个分子的水、氨、氯化物或醇以后，再聚合成高分子化合物的过程，如苯酚与甲醛缩聚成酚醛树脂合物的过程，如苯酚与甲醛缩聚成酚醛树脂。本讲稿第二页，共十七页高分子化合物范围极广，包括塑料、合成纤维、合高分子化合物范围极广，包括塑料、合成纤维、合成橡胶以及粘胶剂、离子交换树脂等。成橡胶以及粘胶剂、离子交换树脂等。由于高分子化合物具有许多优异性能，如高强度、由于高分子化合物具有许多优异性能，如高强度、耐腐蚀、绝缘性能好、成品无毒或毒性很小等，因耐腐蚀、绝缘性能好、成品无毒或毒性很小等，因而广泛用于工业、农业、化工、建筑、通讯、国防而广泛用于工业、农业、化工、建筑、通讯、国防及生活用品。及
3、生活用品。在医学科学研究领域中亦广为应用，如一次性注射在医学科学研究领域中亦广为应用，如一次性注射器，输液装置、各种纤维导管、人工心脏瓣膜、人器，输液装置、各种纤维导管、人工心脏瓣膜、人工肾等。工肾等。本讲稿第三页，共十七页高分子化合物的生产过程分为两步，第一步是由高分子化合物的生产过程分为两步，第一步是由化工原料合成单体，单体经聚合或缩聚成聚合物；化工原料合成单体，单体经聚合或缩聚成聚合物；第二步是聚合物的加工塑制。第二步是聚合物的加工塑制。在聚合物合成以前的生产过程中，工人接触毒物的在聚合物合成以前的生产过程中，工人接触毒物的机会较多，除单体和各种添加剂外，还须注意聚合机会较多，除单体和各
4、种添加剂外，还须注意聚合物生产中的原料、中间体和溶剂的毒性及其对工人物生产中的原料、中间体和溶剂的毒性及其对工人健康的影响。健康的影响。本讲稿第四页，共十七页 高分子化合物的生产过程高分子化合物的生产过程 1 1基本的化工原料。基本的化工原料。2 2合成单体。合成单体。3 3单体的聚合单体的聚合 (或缩聚或缩聚)。4 4聚合物的塑制和制品的应用。聚合物的塑制和制品的应用。在每一个生产过程中，工人均可接触不同类型在每一个生产过程中，工人均可接触不同类型的化学毒物。而高分子化合物生产中的毒物主要的化学毒物。而高分子化合物生产中的毒物主要来自前三个生产过程中。来自前三个生产过程中。本讲稿第五页，共十
5、七页氯乙烯氯乙烯 CH2=CHCl 1 1理化特性理化特性 氯乙烯氯乙烯 (vinyl chloride(vinyl chloride，VC)VC)在常温常压下为在常温常压下为无色气体，略有芳香味，在无色气体，略有芳香味，在121214140 0C C时为液体，时为液体，沸点为沸点为-13.9-13.9 0 0C C，蒸气压，蒸气压403.5kPa(25.7403.5kPa(25.70 0C)C)，易燃，易燃易爆，与空气混合时的爆炸极限为易爆，与空气混合时的爆炸极限为3.6%3.6%26.4%(26.4%(容容积积)。微溶于水，可溶于乙醇，极易溶于乙醚、四。微溶于水，可溶于乙醇，极易溶于乙醚、
6、四氯化碳。氯化碳。本讲稿第六页，共十七页2 2接触机会接触机会（1 1）氯乙烯主要作为制造聚氯乙烯的单体。）氯乙烯主要作为制造聚氯乙烯的单体。（2 2）可可与与丙丙烯烯腈腈、醋醋酸酸乙乙烯烯、偏偏氯氯乙乙烯烯等等制制成成共共聚聚物物，用用作作绝绝缘缘材材料料、粘粘合合剂剂、涂涂料料、制制成成合合成成纤纤维、薄膜。维、薄膜。（3 3）可以作为中间体或溶剂。）可以作为中间体或溶剂。（4 4）氯氯乙乙烯烯生生产产过过程程中中，在在转转化化器器、分分馏馏塔塔、贮贮槽槽、压压缩缩机机及及聚聚合合釜釜内内清清洗洗或或抢抢修修时时，接接触触氯氯乙乙烯烯浓浓度最高。度最高。本讲稿第七页，共十七页3 3毒理毒理
7、 吸收途径：氯乙烯蒸气主要经呼吸道吸收，液化可经皮肤吸收。吸收途径：氯乙烯蒸气主要经呼吸道吸收，液化可经皮肤吸收。代谢过程：通过肝微粒体细胞色素代谢过程：通过肝微粒体细胞色素P450P450进行代谢。进行代谢。1 1、在该酶的作用下，氯乙烯氧化为有高度活性的中间代、在该酶的作用下，氯乙烯氧化为有高度活性的中间代谢物环氧化物谢物环氧化物 氧化氯乙烯氧化氯乙烯 （CEO)CEO)，CEOCEO可自发重排可自发重排 (或经氧化或经氧化)形成氯乙醛形成氯乙醛 (CAD)(CAD)；2 2、这些中间活性产物在谷胱甘肽硫转移酶催化下，与谷胱甘、这些中间活性产物在谷胱甘肽硫转移酶催化下，与谷胱甘肽肽(GSH
8、)(GSH)结合形成结合形成S-S-甲酰甲基谷胱甘肽甲酰甲基谷胱甘肽 (S-formylmethyl(S-formylmethyl glutathione)glutathione)；本讲稿第八页，共十七页3 3、随后、随后GSHGSH分子中的谷氨酸与甘氨酸分离，结合物水分子中的谷氨酸与甘氨酸分离，结合物水解，形成解，形成S-S-甲酰甲基半胱氨酸甲酰甲基半胱氨酸 (S-formylmethyl(S-formylmethyl cysteine)cysteine)由尿排出由尿排出;4 4、或经进一步氧化后形成、或经进一步氧化后形成N-N-乙酰乙酰-S-S-（2-2-羟乙基羟乙基)半半胱氨酸经尿排出；
9、胱氨酸经尿排出；5 5、氯乙醛可在醛脱氢酶作用下转变为氯乙酸、氯乙醛可在醛脱氢酶作用下转变为氯乙酸 ，部分，部分经尿排出，部分氯乙酸与经尿排出，部分氯乙酸与GSHGSH结合并进一步氧化分结合并进一步氧化分解为解为COCO2 2，并形成硫代二乙酸，并形成硫代二乙酸 (thiodiacetic(thiodiacetic acid)acid)，经尿排出。，经尿排出。本讲稿第九页，共十七页 4 4毒性作用毒性作用(1)(1)急性毒性急性毒性 主要为麻醉作用，（人麻醉阀浓度为主要为麻醉作用，（人麻醉阀浓度为182g/m182g/m3 3）。）。急急性性中中毒毒主主要要表表现现 ：有有眩眩晕晕、头头痛痛、
10、乏乏力力、恶恶心心、胸胸闷闷、嗜嗜睡睡、步步态态蹒蹒珊珊等等。重重者者发发生生短时意识不清、昏迷甚至死亡。短时意识不清、昏迷甚至死亡。本讲稿第十页，共十七页(2)(2)慢性毒性慢性毒性 氯乙烯长期吸入试验可诱发大、小鼠肝血管肉瘤及肝、氯乙烯长期吸入试验可诱发大、小鼠肝血管肉瘤及肝、肾、肾、肺、乳腺等肿瘤。肺、乳腺等肿瘤。氯乙烯为人类致癌物。氯乙烯为人类致癌物。本讲稿第十一页，共十七页氯乙烯致癌机制还未完全清楚氯乙烯致癌机制还未完全清楚目前认为氯乙烯的活性环氧化中间代谢物目前认为氯乙烯的活性环氧化中间代谢物-氧化氯乙氧化氯乙烯为双功能烷化剂。可直接与体内大分子物质烯为双功能烷化剂。可直接与体内大
11、分子物质DNADNA、RNARNA和蛋白质共价结合，并可形成和蛋白质共价结合，并可形成DNADNA加合物，引加合物，引起起DNADNA碱基配对错误，诱导基因突变，导致细胞恶碱基配对错误，诱导基因突变，导致细胞恶性转化性转化;氯乙烯为双功能烷化剂。可直接与体内大分子物质氯乙烯为双功能烷化剂。可直接与体内大分子物质DNADNA、RNARNA和蛋白质共价结合，并可形成和蛋白质共价结合，并可形成DNADNA加合物，引起加合物，引起DNADNA碱基配对错误，诱导基因突变，导致细胞恶性转化，碱基配对错误，诱导基因突变，导致细胞恶性转化，引发肿瘤。引发肿瘤。本讲稿第十二页，共十七页慢性中毒的主要表现慢性中毒
12、的主要表现：如如出出现现神神经经衰衰弱弱综综合合征征、雷雷诺诺综综合合征征、周周围围性性神神经经病病、肢肢端端溶溶骨骨症症、肝肝脾脾肿肿大大、肝肝功功异异常常、血血小小板板减减少少等等。有有人人将将这这些些症症状状称称为为“氯氯乙乙烯烯病病”，或或称称为为“氯乙烯综合征氯乙烯综合征”。长长期期接接触触高高浓浓度度氯氯乙乙烯烯单单体体的的清清釜釜工工可可发发生生肝肝血血管管肉肉瘤，但较为罕见。瘤，但较为罕见。本讲稿第十三页，共十七页5诊断与处理原则诊断与处理原则（1 1）诊断原则）诊断原则 急急性性中中毒毒。根根据据短短时时间间内内大大量量吸吸人人氯氯乙乙烯烯的的接接触触史史，现现场场劳劳动动卫
13、卫生生调调查查及及患患者者出出现现以以麻麻醉醉症症状状为为主主的临床表现，急性氯乙烯中毒诊断并不困难。的临床表现，急性氯乙烯中毒诊断并不困难。慢性中毒。根据长期接触高浓度氯乙烯职业史，健慢性中毒。根据长期接触高浓度氯乙烯职业史，健康检查及现场劳动卫生调查进行综合分析。对于疑有康检查及现场劳动卫生调查进行综合分析。对于疑有肢端溶骨症者可作手指肢端溶骨症者可作手指x x线摄片。氯乙烯所致肝病应线摄片。氯乙烯所致肝病应与病毒性肝炎作鉴别。与病毒性肝炎作鉴别。本讲稿第十四页，共十七页（2 2）处理原则）处理原则 急急性性中中毒毒。轻轻症症中中毒毒患患者者应应及及时时脱脱离离现现场场，吸吸人人新新鲜鲜空
14、空气气，采采取取对对症症治治疗疗 恢恢复复较较块块。重重度度中中毒时急救措施与内科急救相同。毒时急救措施与内科急救相同。慢性中毒。一般采取对症治疗。注意营养，适当休慢性中毒。一般采取对症治疗。注意营养，适当休息、给予保肝治疗，有肝病或肢端溶骨症者应及早息、给予保肝治疗，有肝病或肢端溶骨症者应及早调离。调离。本讲稿第十五页，共十七页6预防措施预防措施（1 1）生生产产车车间间应应做做好好设设备备及及管管道道的的密密闭闭，加加强强通通风风，减减低低车车间间空空气气中中氯氯乙乙烯烯浓浓度度。聚聚合合反反应应容容器器使使用用夹夹套套水水冷冷却却装装置置，防防止止聚聚合合釜釜内内温温度度骤骤升升及及氯氯
15、乙乙烯烯蒸蒸气气大大量量逸逸出出。加加强强设设备备维维修修，做做好好防防爆爆措施，防止氯乙烯气体外泄。措施，防止氯乙烯气体外泄。本讲稿第十六页，共十七页（2 2）在在聚聚合合釜釜出出料料和和清清釜釜过过程程，工工人人进进釜釜之之前前必必须须先先进进行行釜釜内内通通风风换换气气，或或用用高高压压水水或或用用无无害害溶溶剂剂冲冲洗洗，并并经经测测定定釜釜内内温温度度和和氯氯乙乙烯烯浓浓度度合合格格后后，穿穿防防护护服服和和戴戴通通风风式式面面罩罩，在在另另一一人人的的监监督督下下，方方可可人人釜釜清清洗洗。为为防防粘粘釜釜及及减减少少清清釜釜次次数数和和清清釜釜时间，可在釜内壁涂以时间，可在釜内壁涂以“阻聚剂阻聚剂”。（3 3）作业工人定期体检，每年）作业工人定期体检，每年1 1次，对接触浓度高者应次，对接触浓度高者应每每1 12 2年作手指年作手指X X线检查，并查肝功能。凡有精神、线检查，并查肝功能。凡有精神、神经疾病，肝、肾疾病及慢性皮肤病患者，不宜从事神经疾病，肝、肾疾病及慢性皮肤病患者，不宜从事氯乙烯作业。氯乙烯作业。本讲稿第十七页，共十七页