刺激性氣體常以局部損害為主,僅在刺激作用過強時引起全身反應。決定病變部位和程度的因素是毒物的溶解度和濃度。溶解度與毒物作用部位有關,而濃度則與病變程度有關。高溶解度的氨、鹽酸,接觸到濕潤的眼球結膜及上呼吸道黏膜時,立即附著在局部發(fā)生刺激作用;中等溶解度的氯、二氧化硫,低濃度時只侵犯眼和上呼吸道,而高濃度則侵犯全呼吸道;低濃度的二氧化氮、光氣,對上呼吸道刺激性小,易進入呼吸道深部并逐漸與水分作用而對肺產(chǎn)生刺激和腐蝕,常引起肺水腫。液態(tài)的刺激性毒物直接接觸皮膚黏膜可發(fā)生灼傷。
?。?)氯氣
黃綠色氣體,密度為空氣的2.45倍,沸點-34.6℃。易溶于水、堿溶液、二硫化碳和四氯化碳等。高壓下液氯為深黃色,密度為1.56。化學性質活潑,與一氧化碳作用可生成毒性更大的光氣。
氯溶于水生成鹽酸和次氯酸,產(chǎn)生局部刺激。主要損害上呼吸道和支氣管的黏膜,引起支氣管痙攣、支氣管炎和支氣管周圍炎,嚴重時引起肺水腫。吸入高濃度氯后,引起迷走神經(jīng)反射性心跳停止,呈“電擊樣”死亡。
?。?)光氣
無色、有霉草氣味的氣體,密度為空氣的3.4倍,沸點8.3℃。加壓液化,相對密度為1.392。易溶于醋酸、氯仿、苯和甲苯等。遇水可水解成鹽酸和二氧化碳。
毒性比氯氣大10倍。對上呼吸道僅有輕度刺激,但吸入后其分子中的羰基與肺組織內的蛋白質酶結合,從而干擾了細胞的正常代謝,損害細胞膜,肺泡上皮和肺毛細血管受損通透性增加,引起化學性肺炎和肺水腫。
?。?)氮氧化物
由N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等組成的混合氣體。其中NO2比較穩(wěn)定,占比例最高。不易溶于水,低溫下為淡黃色,室溫下為棕紅色。
氮氧化物較難溶于水,因而對眼和上呼吸道黏膜刺激不大。主要是進入呼吸道深部的細支氣管和肺泡后,在肺泡內可阻留80%,與水反應生成硝酸和亞硝酸,對肺組織產(chǎn)生強烈刺激和腐蝕作用,引起肺水腫。硝酸和亞硝酸被吸收進入血液,生成硝酸鹽和亞硝酸鹽,可擴張血管,引起血壓下降,并與血紅蛋白作用生成高鐵血紅蛋白,引起組織缺氧。
(4)二氧化硫
無色氣體,密度為空氣的2.3倍。加壓可液化,液體相對密度1.434,沸點-10℃。溶于水、乙醇和乙醚。吸入呼吸道后,在黏膜濕潤表面上生成亞硫酸和硫酸,產(chǎn)生強烈的刺激作用。大量吸入可引起喉水腫、肺水腫、聲帶痙攣而窒息。
?。?)氨
無色氣體,有強烈的刺激性氣味,密度為空氣的0.5971倍。易液化,沸點-33.5℃。溶于水、乙醇和乙醚。遇水生成氫氧化氨,呈堿性。
氨對上呼吸道有刺激和腐蝕作用,高濃度時可引起接觸部位的堿性化學灼傷,組織呈溶解性壞死,并可引起呼吸道深部及肺泡損傷,發(fā)生支氣管炎、肺炎和肺水腫。氨被吸收進入血液,可引起糖代謝紊亂及三羧酸循環(huán)障礙,降低細胞色素氧化酶系統(tǒng)的作用,導致全身組織缺氧。氨可在肝臟中解毒生成尿素。
6、高分子聚合物
高分子化合物也稱聚合物或共聚物,是由一種或幾種單體聚合或縮聚而成的分子量高達幾千至幾百萬的大分子物質,由于具備許多天然物質難有的優(yōu)異性能,如強度高、耐腐蝕、絕緣性好、質量輕等,已廣泛應用于國民經(jīng)濟各個領域。
高分子化合物本身在正常條件比較穩(wěn)定,對人體基本無毒,但在加工或使用過程中可釋出某些游離單體或添加劑,對人體造成一定危害.某些高分子化合物在加熱或氧化時,可產(chǎn)生毒性極強的熱裂解產(chǎn)物,如聚四氟乙烯加熱到420℃即可分解出四氟乙烯、六氟丙烯、八氟異丁烯等物質,刺激性甚強,吸入后可致嚴重中毒性肺炎、肺水腫。高分子化合物燃燒時可產(chǎn)生大量CO,并造成周圍環(huán)境缺氧;某些化合物同時還可生成前述的熱裂解產(chǎn)物;而含有氮和鹵素的化合物尚可生成氰化氫、光氣、鹵化氫等物質,對機體危害尤大。
(1)氯乙烯
常溫常壓下為略帶芳香味的無色氣體,易燃易爆,加壓時易被液化;燃燒時可分解出氯化氫、CO2、CO、光氣等;微溶于水,可溶于乙醇,易溶于乙醚、四氯化碳等。它主要用作制造聚氯乙烯的單體,可與醋酸乙烯、丙烯腈、偏二氯乙烯等生成共聚物,而用作絕緣材料、粘合劑、涂料、合成纖維等.
氯乙烯主要以乙炔和氯化氫為原料經(jīng)HgCl2催化而成,此一過程可有氯乙烯接觸,而在聚合成聚氯乙烯各過程,尤其在進行聚合釜清洗時,更易接觸大量氯乙烯。
氯乙烯主要經(jīng)由呼吸道進入體內,皮膚僅有少量吸收。吸入體內的氯乙烯多以原形呼出,停止接觸10分鐘,約可排出82%;高濃度吸入主要為麻醉作用,并因使吸入氣中氧含量相對下降而致缺氧。人在30g/m3濃度下有頭暈、惡心等癥狀;麻醉濃度約為182g/m3。
?。?)聚四氟乙烯(PTFE)熱裂解氣
PTFE是四氟乙烯(TFE)的均聚物,化學性質穩(wěn)定,有優(yōu)良的解電性、耐熱性、耐腐蝕性,有“塑料王”之稱,且無毒性。其熱裂解物則有毒性,毒性大小與溫度有直接關系:>315℃的熱裂解物僅具呼吸道刺激作用;>400℃時之產(chǎn)物對肺有強烈刺激作用,因有水解性氟化物(氟化氫、氟光氣)生成;500℃以上時,可檢出四氟乙烯、六氟丙烯、八氟環(huán)丁烷及大量八氟異丁烯、氟光氣,毒性更強。
一般認為PTFE熱裂解氣毒性主要由八氟異丁烯、氟光氣及氟化氫引起。其主要作用為肺的強烈刺激作用,可致肺水腫、肺出血、肺纖維化;心肌也可出現(xiàn)水腫、變性、壞死;此外,肝、腎及中樞神經(jīng)系統(tǒng)也均有中毒損害發(fā)生。
?。?)丙烯腈
為無色、易燃、易爆、易揮發(fā)氣體,帶杏仁氣味,略溶于水,易溶于有機溶劑;水溶液不穩(wěn)定,堿性條件下易水解成丙烯酸,還原時生成丙腈。AN可聚合成聚丙烯腈,也可與依康酸、丁二烯、醋酸乙烯、苯乙烯、氯乙烯等共聚,用于制造合成纖維、合成橡膠、合成樹脂等。
丙烯腈可經(jīng)呼吸道、皮膚、消化道進入人體。進入體內的丙烯腈在1小時內僅少量(5%左右)以原形呼出,約10%左右隨尿以原形排出,另有15%左右以硫氰酸鹽形式排出。故急性中毒情況下,丙烯腈可能主要以析出的氰根發(fā)揮毒性;此外,未被排出及解離的丙烯腈分子本身對中樞神經(jīng)亦有損害作用。
?。?)2-氯乙醇
本品系由乙醇水解、氯化而得,主要在合成滌綸生產(chǎn)中用于制備乙二醇。其為無色透明液,具醚樣臭味,具揮發(fā)性;能溶于水及各種有機溶劑。
本品對中樞神經(jīng)系統(tǒng)及肺、肝、腎等重要器官均有損害作用,可能系本品在肝內經(jīng)輔酶Ⅰ作用,轉化為氯乙醛所致。