石棉风险分析

石棉风险分析

1目的

1、本文通过矿物原料的石棉风险、生产工艺所带来的石棉风险、非金属材料的石棉风险、

零部件的用途以及检测经验等五个方面分析产品含石棉的风险，以供产品厂进行石棉风险评估时作为参考。

2 定义

2.1 石棉：石棉又称“石绵”，是纤维状温石棉矿物和纤维状闪石类矿物，且纤维长径比大于3的硅酸盐矿物总称。目前经世界卫生组织（WHO）确认的石棉有：温石棉（chrysotile）、青石棉（crocidolite）、阳起石石棉（actinolite）、直闪石石棉（anthophyllite）、铁石棉（amosite）、透闪石石棉（tremolite）六种。

2.2 含石棉产品：指产品中含有任何一种和一种以上的石棉的产品。包括两类：一类为以石棉为原料生产的石棉制品，如石棉保温和密封材料、石棉绳、石棉板等；另一类为使用的非石棉原料中含有石棉杂质，或在产品生产工艺中被污染，产品被带入少（微）量的石棉成分。

2.3 均质材料：指成分完全一致的不能经机械拆解为不同物质的材料，即指该材料原则上不能由机械作用，例如拆卸、切割、粉碎、打磨和研磨过程予以分离。

2.4 镁质粘土：通常指颗粒细腻的镁硅酸盐矿物。

2.5 供方：应为产品的实际生产商，而非贸易商或代理商。

2.6 高风险产品：指原材料或生产工艺中可能使用了含石棉，或使用了潜在（伴生）含有矿物原料的产品。

2.7 低风险产品：指对其原材料和生产工艺分析，并经过检测机构验证的基本不会含有石棉的产品。

2.8 不明风险产品：指原材料及生产工艺较为复杂，难以判断其石棉风险的产品。

2.9 市场风险，指矿物原料市场上，有可能出现原料错用、混用、甚至掺假等人为因素造成产品含有石棉风险的因素。

3 产品含石棉风险的分析及划分原则

3.1 矿物原料石棉风险分析

根据石棉成矿机理及矿物共生组合关系，将产品常用的矿物原料分为高风险和低风险两种：

3.1.1高风险矿物原料

1）石棉矿物原料

石棉矿物原料，包括纤蛇纹岩（温石棉）、透闪石、阳起石、直闪石、铁石棉、青石棉等。

2) 潜在含石棉的矿物原料

指在其成矿物质组成和成矿条件与石棉形成在时间上、空间上密切关联，或在相同的地质成矿环境的下形成的矿物种类。该类矿物常常与镁系硅酸盐伴生，在一定地质条件（温度、压力）下，易通过变质反应形成伴生的石棉矿物。如滑石、白云石、镁质粘土、（金）云母类、绿泥石、菱镁矿、蛭石、水镁石、海泡石、凹凸棒石、透辉石等。其中滑石和淡斜绿泥石是最常见的潜在含石棉矿物，甚至形成两矿共生的情况。我国典型与石棉共生的滑石有：青海芒崖滑石-温石棉矿，江西于都的滑石-透闪石矿，使用了上述矿物原料的船用产品同样

具有高石棉风险。

3.1.2 低风险矿物原料

指非镁系硅酸盐矿物，此类矿物化学成分与形成机理与石棉矿石有较大差别，因此具有极低的含石棉风险。如：玄武岩、辉绿石、铝土矿、焦宝石、长石、石英、石墨、高岭土（铝硅酸盐）、沸石、叶腊石、膨润土等。

3.1.3 典型高风险矿物的风险分析

1）纤维状海泡石，是一种链状镁硅酸盐矿物，其外观与温石棉极为相似，在地质成因上与石棉十分接近，同属于镁硅酸盐变质矿物。主要分布于在我国的陕西、河南、河北、四川等地。2009年美国第九巡回法院在审判石棉案例中，曾将其判为石棉。纤维海泡石除了生成机理上有产生石棉的风险，由于其外观和温石棉纤维难以分辨，在我国海泡石市场上，存在着大量的用石棉代用纤维海泡石的情况，已经发生许多起外贸纠纷案例。

2）滑石、淡斜绿泥石，是橡胶、塑料、涂料使用最为广泛的矿物填料之一，同时也是风险最高的非石棉矿物填料。我国滑石和淡斜绿泥石紧密共生，主要集中分布在胶东、辽东、广西产区。地质调查发现，三大产区中，胶东滑石产区具有较高的伴生石棉风险。其次，其它地区里秦岭陕西南部滑石也具有较高的石棉风险。

3）蛭石是一种层状铝镁硅酸盐矿物，外观为棕色或褐色片状，加热可发生膨胀，具有较低的导热系数（近于石棉），是高炉、管道保温材料应用最广的矿物原料。蛭石主要产于新疆、河北、内蒙、山东等地。国外发现蛭石中伴生有石棉，并列入检测标准，如美国，而我国目前尚未发现该类矿石出现石棉情况，但应使用该类原料时，应提高风险意识。

4）方解石（碳酸钙）从成矿机理上分析，甚少会伴生有石棉矿矿物，但在我国市场上，采用白云石代替碳酸钙的情况十分普遍，特别是使用白云石大理岩生产的“重钙粉”，具有一定的石棉风险。

5）我国石棉矿主要集中分布在青海（茫崖、祁连县）、四川（康定县、石棉县）、陕西（宁强县、略阳煎茶岭）、新疆（且未县、若羌县、托克逊县、托里县、榆树沟）、甘肃（阿克塞县）、河北（涞源县、井陉县）、云南（武定狮山、德钦贡坡、墨江—元江、红河米底、新平大鱼塘）、山西（灵邱县、方山县）、黑龙江（依兰县）、安徽（桐城、舒城、宁国）。使用上述矿区的非金属矿物填料时，具有一定的风险。

3.2 通过产品的生产工艺和原料进行石棉风险分析

指通过对目标产品所用的基础原材料和生产工艺进行分析，判断是否在原料或工艺过程中使用了高风险的矿物（详见3.1.1）

3.3 非金属材料石棉风险分析

3.3.1常见高石棉风险非金属产品：

1）橡胶制品

常见的橡胶分为天然橡胶与合成橡胶，天然橡胶来自于自然界的植物（橡胶树）。合成橡胶是由低分子物质经过化学反应聚合而成的高分子物质弹性体，原料通常来自石油原料。常见的合成橡胶有丁腈橡胶（NBR）、氯丁橡胶（CR）、顺丁橡胶（BR）、氟橡胶（FR/FPM）和乙丙橡胶（EPR或EPDM）等。天然橡胶与合成橡胶是未经硫化的橡胶，也称生胶。

橡胶制品则是在生胶基础上根据产品最终用途添加相应的补强剂和矿物填充剂后硫化而成。补强剂（常见的主要是炭黑）用于提高橡胶的耐磨性能、拉伸强度、抗撕裂强度等物理性能，填充剂则可以提高橡胶体积、改善加工工艺性能同时又不显著影响橡胶性能，常见的填充剂包括碳酸钙、滑石粉、陶土等；还有些材料同时具有填充和补强的特性，如改性高岭土、凹凸棒改性粘土、碳酸镁、改性膨润土、沸石粉等。因此同一名称的橡胶制品由于配

方不同成分并不相同。

再生橡胶指以橡胶制品中已硫化的边角废料或制品为原料，经过脱硫和精炼加工成能重新使用的橡胶，简称再生胶。由于再生胶的原料复杂，含有石棉的风险难以评估。

部分橡胶制品的生产工艺经过高温挤出后，硫化前通常都会使用滑石粉作为防粘剂（隔离剂），以防止粘连，因为是辅助原料，厂家多选择低档滑石粉，这具有极大风险含有石棉。如果采用性质相似的叶蜡石粉代替，则可以避免滑石含有石棉的潜在风险。

由于原材料和生产工艺易使用高风险矿物（详见3.1.1），使得橡胶制品具有极大的石棉风险。

2）无机填料改性的塑料制品

塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。

塑料改性一般可以分为增强改性、共聚改性、共混改性和填充改性。填充改性指在塑料成型加工过程中加入填料使得塑料性能得到改善或者成本得到降低的方法。填料一般分为无机物和有机物两种，使用无机物的即为无机填料改性的塑料。常见的无机填料包括滑石粉、碳酸钙、高岭土等。

如果使用了滑石粉等较高含石棉风险的矿物填充，可以显著提高产品热稳定性（适合于高温抗蠕变的应用）并降低成本，则该改性塑料便为高风险产品。

3）涂料类产品

涂料一般由主要成膜物质（树脂）、颜料、体质颜料（填料）及助剂和稀释剂等组成。树脂、助剂、稀释剂均为无石棉材料。常用颜料主要有：钛白、锌钡白、锌白、锑白、浅铬黄、群青、气相二氧化硅、磷酸锌、铁黑等，是非天然的化工产品。体质颜料（填料）作为填充、补强、提高固体含量及成膜后的机械性能等作用，通常包括气相二氧化硅、白云石、高岭土、碳酸钙、膨润土、云母粉、滑石粉等，其中滑石粉、白云石、云母粉均属于易含有石棉的矿石类原料。

4）湿法生产的混合纤维（复合纤维）

部分复合纤维制品是将天然纤维（如纤维海泡石）与人造纤维（硅酸铝纤维）及石粉（CaCO3）等填料按配方混合后添加水和快速渗透剂打浆发泡，然后将浆料灌入模盘中，送入隧道式干燥炉内烘干定型，温度一般在150℃~200℃，烘干后加入二甲基硅油在憎水处理炉（升温至300℃）中憎水处理而成。

由于使用了高风险原料，且生产工艺温度较低并不会破坏石棉纤维的晶体结构，因此具有巨大的石棉风险。

5）水泥制品

水泥熟料指硅酸盐熟料及水泥硅酸盐熟料，它是由含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料（如石灰石、粘土、砂岩、无烟煤、萤石、硫铁矿粉等）按适当的比例磨成细粉烧成部分熔融状态，所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。

一般的水泥是由水泥熟料与石膏、活性/非活性混合材料(粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料、石灰石和砂岩)、窑灰、助磨剂混合而成。

由于一般水泥熟料的烧成温度都在1300℃以上，因此水泥熟料应属于低风险。

而水泥制品通常还会在水泥熟料基础上进行部分功能性添加，如国内建筑用的石棉水泥即是在水泥熟料中添加了石棉纤维。船舶行业中，水泥除了用于甲板敷料，还会用于LNG 船独立液货舱的罐体围堰或大型起重机基座等。

6）焊接材料

焊条：焊接过程中，熔池温度超过1000℃，石棉纤维通常在不到600℃即开始分解。理论上，焊条也应该属于低风险材料。但是，焊条的药皮原料通常包括各种矿物类、铁合金有

机物和水玻璃类化工产品。人员有可能直接接触药皮，存在潜在石棉风险。

药芯焊丝的药粉原料通常包括金红石、硅锰合金粉（矿石）、硅粉、锰粉、铁粉；工艺润滑用的拉丝粉通常为钠系或钙系的皂质粉料。由于焊接过程中，熔池温度超过1000℃。而且人员也不会直接接触药芯。药芯焊丝属于低风险产品。

但是，考虑到SOLAS公约及香港公约中，仅要求控制船舶上的石棉。因此，建议将拟作为船上备件的焊条、药芯焊丝及焊剂列为高风险产品。

3.3.2 常见低风险非金属产品

1）树脂

通常由乙二醇、丙二醇、二乙二醇、苯乙烯、邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、醋酸酐等纯净的化工原料混合进行加聚或缩聚反应而成。由于原材料、生产工艺中均未使用矿物材料，因而为低风险产品。

2）化纤绳缆

通常根据产品选择相应的聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚酰胺（PA）和聚酯（PEP）等化工原料粒子或切片在220℃-300℃温度下熔融拉丝，形成相应的丙纶、锦纶、涤纶及超高分子聚乙烯纤维，然后进行编织而成，其中高分子聚乙烯绳还会在成缆后浸泡树脂增加其强度和耐磨性。由于原材料、生产工艺中均未使用矿物材料，因而为低风险产品。

3）干法生产的矿物棉制品（陶瓷棉或硅酸铝纤维、岩棉、矿棉、玻璃棉制品）指通过高温将矿石等原料熔融后离心吹制。其中岩棉主要原料为玄武岩或辉绿石，添加少量矿渣（主要成分为铁）；玻璃棉原料通常为石英；陶瓷棉（即硅酸铝纤维）原料一般为焦宝石；复合氧化铝（即为氧化铝纤维）原料为石英砂和焦宝石。

由于玄武岩、辉绿石、焦宝石、石英砂、矿渣均为低石棉风险矿石，同时熔融温度通常超过1000℃，石棉纤维通常在不到600℃即开始分解，因此上述干法生产的人造纤维通常为低石棉风险产品。

由于一般不使用矿物填料，故为低风险产品，但如使用了高风险的无机矿物填料，则应归类为高风险产品

4）消防药剂

蛋白类泡沫灭火剂，通常以动物的毛（猪毛）、蹄角粒、烧碱、盐酸、硫酸亚铁为原料，将水加入到水解锅内接通蒸汽加热到80～90℃，在搅拌下加入烧碱、猪毛或蹄角粒进行加热水解一定的时间，出料后用盐酸进行中和，过滤后加热浓缩，浓缩到一定的浓度出料，冷却到一定的温度，添加稳定剂（硫酸亚铁水溶液）搅拌均匀后沉降10天左右即可。。

合成类泡沫灭火剂，原料通常包括发泡剂（烷基糖苷、椰油酰胺丙基甜菜碱、十烷基硫酸钠、咪唑啉等）、氟碳表面活性剂（如美国杜邦生产的F1203、F1157、F1460、全氟壬烯氧基苯磺酸钠（OBS））、助剂（苯甲酸钠、黄原胶）；将水加入到合成罐内，加入一定量的去离子水，开动搅拌机，加入发泡剂、氟碳表面活性剂、助剂，搅拌均匀即可，沉降2天左右即完成生产。

从其原料和生产工艺分析，消防药剂为低石棉风险产品。

5）陶瓷

陶瓷是陶器和瓷器的总称，是以粘土等天然矿物（如长石、石英、高岭土等）经过粉碎混炼、成型和煅烧而成。

由于陶器的烧结温度通常在800~1000℃，瓷器的烧结温度通常在1300~1400℃，因此陶瓷产品为低风险产品。

6）玻璃、玻璃纤维或玻璃纤维增强材料（玻璃布）

玻璃通常是将矿物原料（如石英砂、石灰石、长石、纯碱和硼酸等）粉碎后与配合料（如煤、半焦、煤焦油和煤焦油沥青等）混合高温（1300~1600℃）熔融，成型后，再通过退火、

淬火等方法热处理而成。

由于玻璃、玻璃纤维等制品的融化温度很高，因此为低风险产品。

7）纤维增强塑料

纤维增强塑料制品一般都是塑料和玻璃纤维的混合物。

常见的船用热固性纤维增强塑料制品（如救生艇用玻璃钢），就是由玻璃纤维织物与树脂按照一定的铺层结构固化形成的。常见的热塑性纤维增强塑料制品如玻璃纤维增强的PP、PC和ABS就是由玻璃纤维增强粒料注射而成，如电子电器产品塑料外壳。此类产品为低石棉风险产品。

部分一般用途的玻璃钢制品（如卫生洁具），如使用了滑石粉等高风险无机矿物填料，则该玻璃钢产品应归类为高石棉风险产品。

8）电子电气产品用塑料

电子电气产品常用的塑料包括ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PS (聚苯乙烯)、PA（聚酰胺，即尼龙）、POM（聚甲醛）、PSU (聚砜)、PPS (聚苯硫醚)、PAR (聚芳脂)等，通常很少涉及填充改性，若进行填充也多使用高岭土，因此为低风险产品。

若使用了滑石粉等高风险无机矿物原料进行填充改性，则应归类为3.3.1第2)条所描述的高风险产品。

9）胶黏剂

通常由天然蓖麻油或聚醚多元醇树脂、异氰酸酯缩聚反应，并添加填料（如氢氧化铝）等而成，有单组份或双组份产品。由于一般不使用矿物填料，故为低风险产品，但如使用了高风险的无机矿物填料，则应归类为高风险产品。

10）甲板敷料

通常由牌号水泥（熟料）、填充骨料（如黄砂或石英砂、乳胶）和少量促凝/缓凝助剂构成，由于其原材料和生产工艺均为低石棉风险，因此甲板敷料为低石棉风险产品。

3.3.3 特殊工艺及原料生产的产品

由于原材料和生产工艺的更新，常见的低石棉风险非金属产品如使用了不同于上述情况的新原材料或工艺，则该产品应重新评估其含石棉风险。

3.4 根据检测机构的检测经验进行划分

3.4.1 高风险产品

1）经检国内具有资质的测试机构检测，已经发现的含有的石棉的船用产品（包括材料和部件）：

橡胶：设备、船舶结构（人孔盖、手孔盖等）密封，电缆护套；

纸质垫片：用于阀门/管路密封的软纸/硬纸（“非石棉”）垫片；

纤维：用于保温隔热或耐火分隔的纤维制品。

摩擦材料：机械设备如锚机、绞车和起重机等的刹车片；

涂料：（特别是高温处所的）船体结构和设备；

电缆的填充；

滑石粉；

水泥制品；

2）国外检测机构或文献证明可能还有石棉的产品，或其产品使用了含有具有潜在原料，但在国内市场尚未见到的产品:如防火蛭石板

3.4.2 低风险产品

目前，文献中没有记载，检测机构也未检出过阳性结果的船用产品，如树脂、化纤绳缆、消防药剂。

3.5 根据产品的功能和性状进行划分

石棉矿物纤维具有良好的隔热、保温、耐磨、绝缘、耐腐蚀性能，石棉矿物纤维机械强度也很高。这为密封、保温、隔热、防腐、耐磨类的产品提供了良好的技术性能。以往石棉纤维被认为是这些产品最为“物美价廉”原料，广泛使用。随着禁棉法规的实施，石棉逐渐退出这些产品，然而，目前尚无理想的石棉代用品，为了不牺牲产品性能，仍有厂家少量混配石棉用于下列产品类中：

1）用于密封：如管路阀门、法兰的垫片和填料。

2）用于耐磨：如刹车片。

3）用于隔热：如耐火分隔用不燃材料、管路绝热护层。

4）用于绝缘：如断路器中的引弧隔板。

5）用于耐腐蚀：如涂料。

因此，具有以上1种或多种功能的产品通常具有较高的含石棉风险。