二硫化碳為工業界使用甚廣之溶劑,為透明無色的液體,沸點:46.3C,蒸氣壓:260 torr 於20C,閃火點:-30C,自燃溫度:100C,嗅覺濃度為 0.1 至 0.2 ppm,工業級的二硫化碳含有不純物如硫化氫,具淡黃色及臭味;爆炸範圍:上限,50%;下限,1%;具有高度易燃及易爆之危害。二硫化碳主要用於製造土壤消毒劑、電子真空管、縲縈製造、以及四氯化碳。也可作為脂肪、硫等之溶劑。1995年台灣二硫化碳進口量為1,687公噸,製造量為20,000公噸。然其強烈之神經毒性極易造成勞工健康上的危害。對人體主要的影響是神經心臟血管及生殖系統,暴露於500-1000ppm高濃度下,會產生嚴重的精神症狀,重複暴露則會有緊張不安、易激怒、消化不良、過度疲倦、食慾不佳以及頭痛等症狀,我國有機溶劑中毒預防規則特別將之列為第一種有機溶劑,對其製造、使用、管理及危害控制加以嚴格規範。「勞工作業環境空氣中有害物質容許濃度標準」中二硫化碳之容許濃度原為20 ppm,八十四年六月新修正為10 ppm。尿中生物暴露指標2-thiothiazolidine-4-carboxylic acid TTCA美國BEI為5 mg/g creatinine,德國BAT為8 mg/L。
國內某人造纖維製造工廠於民國八十一年發生疑似二硫化碳中毒職業病案例,於是進行「疑似二硫化碳中毒職業病案例調查研究」[1]及「二硫化碳暴露之尿中代謝物TTCA分析方法探討」[2],了解勞工之暴露及健康危害情形,謀求改善的對策。
1963年起Van Doorn等人即指出尿中(TTCA)的排泄量與二硫化碳有相關性存在,並以液相層析儀(HPLC)來分析尿中TTCA。為建立我國二硫化碳勞工生物偵測參考分析方法,進行「二硫化碳暴露之尿中TTCA分析方法的探討」。該研究選用溶劑萃取法,以HPLC/UV進行分析。萃取溶劑為二乙醚(含過氧化物0.6 ppb以下),萃取效率74.6 1.89%,檢量線範圍0.78~50 g/mL,分析方法的精確度在5%以內。
木材紙漿以鹼處理後,將產物溶於二硫化碳中形成粘液。粘液以定量泵送出,通過浸於紡浴內噴頭凝固生成纖維。粘液細絲在紡浴內部份產生再生和凝固作用而成初生態絲狀纖維,由雙滾筒對(Godet)自紡浴中連續拉出併合八紡位之棉束成為一區之棉束,棉束經牽伸機併合送到切棉機切成定長纖維。
民國81年國內某人造纖維製造工廠疑似二硫化碳中毒職業病案例,本所遂進行全面之作業環境測定、暴露勞工之生物偵測以及健康危害評估。於工廠陸續進行工程控制及行政管理措施後,又於82年10月以及83年11月分別進行定點測定。
81年定點採樣,以切棉機濃度最高,二硫化碳濃度約為 100 ppm 至 200 ppm左右。個人二硫化碳暴露濃度範圍由0.56 ppm至281 ppm,幾何平均值為 12.19 ppm (n=76),幾何標準偏差為 3.99,65%的勞工暴露濃度低於20ppm。處理機之員工相較於切棉及紡棉之員工似乎有較高之暴露,其幾何平均值為30.34ppm (n=15)。分析57位勞工下班時尿液中二硫化碳代謝物TTCA,其幾何平均值為 1.48 mg/g creatinine,幾何標準偏差為 4.74。76% 的勞工下班時尿液中TTCA濃度低於美國政府工業衛生師協會 (ACGIH) 所建議之生物偵測暴露指標值 (BEI) 5 mg/g creatinine。
另對於該工廠可能暴露二硫化碳之163位員工,全面進行特殊健康檢查,項目包括感覺神經閾值檢查、傳統神經傳導速度檢查以及核磁共振掃描檢查。紡棉組23位勞工健康檢查結果有9位員工確認為末梢神經病變;切棉組17位勞工有1位。
該廠雖投下不少經費進行工程改善,然82年第二次環境測定,第六條及第七條生產線定點濃度約在5 ppm至280 ppm;83年第三次環境測定,第五條及第六條生產線定點濃度約在6.5 ppm至101 ppm。現場濃度的大小,取決於製程的順利與否,當製程異常時,需打開蓋窗取出不良棉束,此時會有高達100 ppm之瞬間高濃度,勞工需能正確地使用防毒面罩及手套,以輔助工程控制之不全。