淺談眼鏡片后期加工（磨邊）過程中的氣處理問題

作者：
上海朗善光學儀器有限公司
 

引言：

由于社會的不斷進步，消費者對于高折片的需求也不斷增加，由此導致高折樹脂鏡片的加工比例也會有所上升，由高折片加工延伸出來的一些問題也需要得到解決。本文嘗試從技術角度探討眼鏡片后期加工所產生的廢氣處理問題并提出一些解決方法。

 

正文：

大部分高折樹脂鏡片都屬于典型的硫代氨基甲酸酯（Thiocarbamate），含有硫化物和苯乙烯。在這種高分子化合物里，硫元素對鏡片的折射率起了關鍵作用。通常情況下，折射率越高，含硫量越高。在某些折射率為1.74的材料中，硫元素的占比甚至可能達到其總質量的60%。
從某些鏡片原料的材料安全數據表（MSDS）得知，其原料中的硫化氫是產生臭氣（異味）的zui大原因。
加工高折片時，其實散發的異味濃度是非常低的。即便在距離磨邊機僅10cm處測量，硫化氫的濃度也小于0.01ppm。
 

那為什么我們會覺察到難聞的鏡片加工味道呢？
 

因為硫化氫的嗅覺閥值僅為0.00041ppm，也就是說只要其相對濃度達到這個閥值，嗅辨員就能夠感知到它的存在。而當其濃度達到0.41ppm時，就能嗅到非常難聞的臭雞蛋氣味。
雖然長時間接觸低濃度的硫化氫可引起眼及呼吸道不適。但是通常認為當累計時間濃度小于10ppm時，不會對人體產生危害（美國政府工業衛生標準）。中國標準TJ36-79也規定車間zui高允許濃度約為6.5ppm，居住區zui高允許濃度的折算值約為0.007ppm。
這意味著只要加工場所具有一定的通風設施，磨邊機附近的硫化氫濃度是不會達到危機健康的安全值的。況且鏡片加工人員通常也不會長時間緊靠磨邊機加工高折片，所以一般意義上不用太過在意健康問題。
 

但是，沒有太多的健康問題不代表可以*置之不理，面對加工廢氣波及人員的反應，質疑，甚至是由此導致的心理問題，必須有所行動。
況且磨邊加工過程產生的廢氣中不僅僅是只有硫化物和苯乙烯，更需要關注的還有粉塵（包括看不見的微米級顆粒物）。由于這幾年霧霾的流行，對于這些微塵的危害也被常常提及，此處不再累述。

眼鏡片加工中減少異味影響的建議

? 確保加工場所的通風

選擇加工場所的時候，除了需要考慮水電等配套外，還需要考慮通風，如具有足夠多的窗戶，或者在合適的位置增加排風裝置。

? 盡量將加工高折片的機器安置在通風線路的末端

加工室布局的時候，不僅需要考慮加工流程的便利性，還要考慮將加工高折片的機器安置在房間的出風處，這樣就能防止臭味過多散發回室內影響其他區域。

? 通用通風設備

在加工高折樹脂片的機器附近加裝通風設備是常見的手段，排風扇，脫排油煙機等通用設備都能夠起到一定的作用，但是必須注意風道的設計，盡量保證氣流是從加工機器流向排放設備，否則效果將大打折扣甚至*沒有效果。而且由于加工場所空間較大，此類通風設備的效果往往都不甚理想。
此類通風設備還可能帶來能源浪費的問題。要知道，在冬天，它們會抽走大量的溫暖空氣，而在夏天，它們也會抽走大量的冷空氣。根據計算，在需要使用空調的季節，假設室內外平均溫差為15℃，每天工作時間為8小時，一臺普通的脫排油煙機抽走的當量能源需要一臺空調額外付出約12kWh的電能，如果使用強力抽風機，則將需要付出21kWh的電能費用。

? 通風設備（如N6鏡片加工異味抽氣系統）

相對于通用通風設備，通風設備的處理效果要好得多。通風設備往往通過某種特殊方式，從加工高折樹脂片機器的工作倉內直接抽風，將異味和微塵通過風管排到室外。如果加工機器的密封性較好，這種內部通風處理方式的效果，即便機器的密封性較差，其處理效果往往也要比通用通風設備好得多。
而且此類通風設備只需要在加工設備運轉的時候工作，抽出的空氣濃度高，且量很少。

? 空氣過濾設備（如M6鏡片加工異味過濾系統）

不管是通風設備還是通用通風設備，都會遇到通風口，風道或管路布局和改造等問題，對于某些加工場所，如商場或寫字樓內，還有一個不可忽視的問題就是從通風口排出的臭味可能還會造成二次污染，影響到外圍人員，這種莫名的異味可能導致恐慌投訴甚至報警，所以*的解決方式是采用空氣過濾設備將加工過程中產生的臭味和微塵直接過濾掉。
用于磨邊加工的空氣過濾設備能夠將加工艙室內的空氣抽出，這些空氣通過多層過濾系統后，異味分子和微塵被留在濾材中，過濾后的空氣可直接排放在室內。
過濾材料往往需要包括多層設計才能兼顧處理效果和使用壽命，機械過濾（如粗過濾器，過濾器HEPA等）是*的；物理吸附（如活性炭等）對于異味也是非常關鍵的，還可以增加靜電吸附，負離子發生器等進一步提高過濾效果。在某些場所甚至需要加入空氣清新劑以進一步提高排放氣體的親和力。

? 保證砂輪或刀具的足夠鋒利：

實踐證明，不太鋒利的砂輪或刀具往往產生更多的異味和微塵，這往往是更多的切削阻力產生的熱量所致。所以，如有可能，盡量保證砂輪或刀具的鋒利度。試驗數據顯示，非常鋒利的砂輪或刀具能夠降低zui多75%的異味和微塵。

? 保證足夠的液體沖刷

當進行濕加工時（如磨邊機加工），冷卻液沖刷不僅能帶走熱量，也能帶走大部分微塵和溶解少量硫化物，所以，足夠的液體意味著更少的臭味和微塵。當然，新鮮的冷卻液如自來水的效果*，如果使用的是循環水，請注意采取過濾措施和定期更換。

? 防塵口罩

作為權宜之計，這種方式能夠用于幫助加工人員和其他特殊敏感人員（如哮喘患者等）遠離異味和微塵的困擾。在加工量較大的場所，特別是使用干切機的加工中心，建議佩戴具有一定等級的防塵口罩。

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