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引言:
虽然氧化铁黑是一种常用的无机颜料,在建筑和涂料行业具有广泛的应用,但人们也需要了解其可能存在的副作用和风险。深入了解氧化铁黑的潜在副作用有助于更好地使用和管理这种颜料。
简介:
氧化铁黑简称铁黑,分子式为Fe3O4或Fe2O3·Fe O,化学名四氧化三铁,具有饱和的蓝墨光黑色。氧化铁黑因遮盖力、着色力强,耐光性能好而应用于涂料行业,由于耐碱而广泛用于建筑行业水泥着色。此外,在油墨、印刷、塑料着色、抛光以及金属探伤等方面也被应用。
可以硫酸铁和硫酸亚铁为主要原料, 采用共沉淀法制备了氧化铁黑。在Fe3+与Fe2+的摩尔比为1.31∶1、反应体系pH为10.0、反应时间为1.0 h、反应温度为85℃的条件下, 制得的氧化铁黑与标样的颜色差异最小, 色差值ΔE为1.507。实验装置图如下:
1. 氧化铁黑有害吗?
氧化铁黑、氧化铁红和氧化铁黄旨在用作着色剂,以 500 至 1,200 mg/kg 之间的建议浓度添加和恢复饲料的颜色。没有提供目标动物耐受性的数据。氧化铁黑、氧化铁红和氧化铁黄在目标动物的粪便中基本不变地排出。这些不溶于水的氧化铁对铁的吸收率很低。然而,由于缺乏足够的生物和毒理学数据库,特别是遗传毒性数据,因此无法就评估中的氧化铁对目标动物的安全性得出结论。在动物营养中使用氧化铁不太可能导致消费者直接接触,也不会影响用氧化铁处理的动物的可食用组织和产品的铁含量。因此,在食用动物饲料中添加评估中的氧化铁不会给消费者带来风险。氧化铁黑、氧化铁红和氧化铁黄应被视为对皮肤和眼睛有刺激作用。在缺乏任何信息的情况下,动物饲料添加剂和产品或物质小组(FEEDAP)无法就添加剂是否具有皮肤致敏性得出结论。由于吸入氧化铁可能导致非特异性肺部炎症,因此使用者的吸入暴露应被视为危险。由于人们担心氧化铁可能具有遗传毒性,因此任何暴露途径都应被视为危险。在动物营养中使用氧化铁黑、氧化铁红和氧化铁黄不会对环境造成危害。氧化铁可有效给饲料着色。
2. 化妆品和食品中的氧化铁黑
(1)氧化铁黑对皮肤安全吗?
氧化铁黑是一种细粉状颜料。氧化过程中产生的氧化铁有各种各样的泥土色调和色度,而不仅仅是红色和棕色。想想深黄色、火橙色,甚至黑色。这些五颜六色的细粉都分为三大色组:黄色、红色和氧化铁黑。这些化合物用于化妆品和美容产品的主要原因之一是它们能赋予产品丰富而浓烈的色彩。另一个原因是它们具有令人钦佩的持久力。氧化铁具有抗湿性,当这种特性转移到化妆品中时,您会得到持久的产品(您不需要每半小时重新涂抹一次),并且不容易弄脏或渗色。
氧化铁被评定为可用于化妆品的安全物质,并且是合成生产的,以避免混入天然氧化铁中常见的杂质,包括亚铁或三氧化二铁、砷、铅和其他有毒物质。只需少量即可。请从少量开始,然后慢慢增加,以避免色素沉着过度。
(2)氧化铁黑食品安全吗?
2015 年 3 月 20 日,红色、黄色和氧化铁黑被 FDA 批准为“免认证”(即天然)色素,可用于软糖和硬糖、薄荷糖和口香糖。天然色素经常面临稳定性问题,在某些情况下会造成配方挑战。氧化铁在稳定性、色调和使用成本方面是一些合成色素的绝佳替代品。氧化铁多年来已获准在欧洲用于食品,非常稳定。它们对酸、热、光、水分、油、氧气或 pH 值没有化学或物理反应。由于涉及不同的工艺变量,这使它们成为糖果应用的理想选择。
3. 氧化铁黑副作用
黑氧化铁通常被认为是安全的。然而,根据接触途径的不同,可能会有副作用。
(1)吸入
吸入大量的氧化铁黑粉尘会刺激肺部并引起铁沉着症,这是一种良性肺部疾病,其特征是肺部有铁沉积。铁中毒的症状包括咳嗽和呼吸短促,但通常不会引起肺功能的损害。
(2)皮肤
氧化铁黑会引起皮肤刺激,特别是长时间接触。这可以表现为发红、干燥和瘙痒。
(3)眼睛
接触氧化铁黑会刺激眼睛,并可能导致角膜永久性染色。
如果您在接触黑氧化铁后出现任何这些副作用,请务必就医。
4. 安全处理和预防措施
4.1处理氧化铁黑的建议安全做法
(1)尽量减少灰尘产生:处理氧化铁黑时,尽可能尽量减少灰尘产生。这可以通过使用湿法或封闭系统等技术来转移材料来实现。
(2)通风良好:确保工作场所通风良好,防止灰尘积聚。局部排气通风是产生灰尘的任务的理想选择。
(3)避免接触:限制皮肤和眼睛与氧化铁黑的接触。
(4)良好的管理:定期清理溢出物,防止工作区域积聚灰尘。避免干扫或吹尘。
(5)指定存储:不使用时,将氧化铁黑存放在原装密封容器中,存放在阴凉干燥的地方。远离不相容的材料和热源。
(6)禁止进食、饮水或吸烟:避免在处理氧化铁黑的区域进行这些活动。
4.2 个人防护设备 (PPE) 和卫生措施
(1)呼吸防护:当有可能接触大量粉尘(超过职业接触限值)时,请佩戴经 NIOSH 批准的带有防尘过滤器的呼吸器(N95 或更高)。
(2)皮肤防护:佩戴耐化学腐蚀的手套,防止皮肤接触。
(3)眼睛防护:佩戴安全眼镜或护目镜,保护眼睛免受灰尘颗粒的伤害。
(4)服装:穿长袖衣服,尽量减少皮肤接触。
(5)卫生:接触氧化铁黑后,尤其是在进食、饮水或吸烟前,请用肥皂和水彻底洗手。受污染的衣服应脱下并清洗后再使用。
这些是一般建议。请务必查阅您所使用的特定氧化铁黑产品的安全数据表 (SDS),以获取详细的安全信息。
5. 结论
对于氧化铁黑的副作用,我们需要保持警惕并采取相应的措施进行管理和控制。通过深入了解氧化铁黑可能存在的潜在风险,我们可以更有效地确保其在实际应用中的安全性和可持续性。在将来的研究和实践中,我们应该继续关注氧化铁黑的副作用,并寻求更多的解决方案,以确保其安全地使用。
参考:
[1]https://www.madmicas.com/products/black-iron-oxide
[2]https://lamav.com/blogs/articles/what-s-in-my-skin-care-iron-oxide
[3]https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2903/j.efsa.2016.4482
[4]https://sensientfoodcolors.com/en-us/confection/iron-oxides-approved-by-the-fda/
[5]刘吉军,李明玉,卢峰,等.共沉淀法制备氧化铁黑的影响因素研究[J].现代化工,2018,38(02):139-143.DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.02.033.
[6]https://www.fishersci.com/