Dans le domaine de la fabrication électronique, les circuits imprimés flexibles (FPC) sont largement utilisés en raison de leurs caractéristiques pliables, légères et minces. Des smartphones et tablettes aux appareils portables, les FPC sont omniprésents, fournissant un soutien crucial à la miniaturisation et à la multifonctionnalité des produits électroniques. Le soudage est un processus clé indispensable dans la production des FPC. Cependant, la fumée de soudure générée au cours de ce processus est discrètement devenue un tueur silencieux menaçant la santé des travailleurs.
1. Analyse de la composition de la fumée de soudure
La fumée de soudure produite lors du soudage n'est pas une substance unique mais un mélange complexe, dont les composants sont étroitement liés aux soudures, aux flux et aux matériaux soudés. Dans le soudage des FPC, les soudures couramment utilisées comprennent les alliages étain-plomb et les soudures sans plomb (par exemple, les alliages étain-argent-cuivre). Lorsque ces soudures fondent à haute température, elles libèrent des vapeurs métalliques, qui se refroidissent rapidement et se condensent dans l'air pour former de minuscules particules métalliques. Par exemple, l'étain existe dans la fumée sous forme de particules d'oxyde d'étain.
Le flux joue un rôle dans l'élimination des oxydes et la réduction de la tension superficielle pendant le soudage, mais sa composition est également complexe, contenant principalement de la colophane, des activateurs, des solvants, etc. Parmi eux, les halogénures dans les activateurs se décomposent à haute température pour produire des gaz irritants tels que le chlorure d'hydrogène. De plus, les matériaux des FPC eux-mêmes, tels que les matériaux polymères comme le polyimide, peuvent se décomposer sous la haute température du soudage, générant des gaz nocifs tels que le benzène et le formaldéhyde.
2. Danger de la fumée de soudure pour le système respiratoire
Le système respiratoire est le premier à être affecté par la fumée de soudure. Ces minuscules particules de fumée, dont la plupart ont un diamètre de l'ordre du micron, voire du nanomètre, peuvent facilement pénétrer profondément dans les poumons avec la respiration. L'inhalation à long terme de fumée contenant des particules métalliques (par exemple, oxyde d'étain, particules de plomb) peut provoquer des réactions inflammatoires dans les tissus pulmonaires. Les macrophages tentent de phagocyter ces corps étrangers, mais certaines particules sont difficiles à éliminer complètement et s'accumulent progressivement dans les poumons. Avec le temps, cela peut entraîner une pneumoconiose, avec des symptômes tels que toux, expectorations et essoufflement, altérant gravement la fonction respiratoire et réduisant la qualité de vie.
Les gaz irritants tels que le chlorure d'hydrogène et le formaldéhyde peuvent irriter la muqueuse respiratoire, déclenchant une inflammation respiratoire. Au début, cela peut se manifester par un mal de gorge et une toux ; une exposition à long terme peut évoluer en maladies respiratoires chroniques telles que la bronchite chronique et l'asthme. Selon les données de recherche pertinentes sur la santé au travail, les travailleurs qui ont travaillé dans des ateliers de soudure mal ventilés pendant plus de 5 ans présentent un risque de maladies respiratoires chroniques plusieurs fois supérieur à celui de la population générale.
3. Menace potentielle pour le système nerveux
Certains composants de la fumée de soudure, tels que les métaux lourds comme le plomb et le manganèse, ont des effets toxiques sur le système nerveux. Après être entré dans le corps humain, le plomb peut atteindre le cerveau par la circulation sanguine, interférant avec la transmission normale des neurotransmetteurs et affectant la fonction du système nerveux. L'exposition à long terme à la fumée de soudure contaminée par le plomb peut amener les travailleurs à ressentir des symptômes tels que maux de tête, étourdissements, fatigue et perte de mémoire. Dans les cas graves, cela peut endommager le système nerveux central, entraînant des problèmes tels que des troubles cognitifs et une réaction lente.
Le manganèse existe dans la fumée sous des formes telles que l'oxyde de manganèse et présente également une neurotoxicité. Au début de l'intoxication chronique au manganèse, les patients présentent souvent un syndrome neurasthénique, tel que l'insomnie, la rêverie et l'apathie. À mesure que l'intoxication s'aggrave, des symptômes de lésions nerveuses extrapyramidales peuvent apparaître, tels que des tremblements des membres, des mouvements lents et des expressions rigides—similaires aux manifestations de la maladie de Parkinson—affectant gravement la capacité du patient à prendre soin de lui-même.
4. Dommages irritants pour la peau et les yeux
Dans les sites de soudure des FPC, la peau et les yeux des travailleurs sont également fréquemment affectés par la fumée de soudure. Les substances chimiques contenues dans la fumée, telles que les solvants organiques dans le flux et les gaz irritants, peuvent endommager la fonction barrière de la peau après contact avec celle-ci, entraînant sécheresse, démangeaisons, rougeurs et dermatite de contact. Si la peau est exposée de manière répétée pendant une longue période, des problèmes tels que la kératinisation de la peau et les gerçures peuvent également survenir.
En tant qu'organe le plus sensible du corps humain, les yeux sont plus sensibles à l'irritation de la fumée de soudure. De minuscules particules et des gaz irritants dans la fumée peuvent provoquer des symptômes tels que picotements oculaires, larmoiement et congestion conjonctivale lors du contact avec les yeux. L'exposition à long terme à un tel environnement peut facilement déclencher des maladies oculaires telles que la conjonctivite et la kératite ; dans les cas graves, cela peut affecter la vue, entraînant de grands inconvénients pour la vie quotidienne et le travail des travailleurs.
5. Risques cancérigènes non négligeables
Certains composants de la fumée de soudure ont été classés comme cancérigènes par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC). Par exemple, les hydrocarbures aromatiques polycycliques produits lors du soudage, ainsi que certains composés de métaux lourds (par exemple, les composés de chrome hexavalent), peuvent augmenter le risque de cancer en cas d'inhalation à long terme. Dans le soudage des FPC, en raison de la complexité des matériaux et des procédés utilisés, les types de cancérigènes générés peuvent être plus diversifiés. Pour les travailleurs qui soudent pendant une longue période, le risque de développer des cancers tels que le cancer du poumon et le cancer de la vessie est considérablement accru. Une étude qui a suivi l'état de santé d'un grand nombre de soudeurs a révélé que leur incidence de cancer du poumon était significativement plus élevée que celle de la population générale, ce qui est étroitement lié à l'exposition à long terme à l'environnement de la fumée de soudure.
Les dommages de la fumée de soudure pour la santé humaine sont complets et graves. Avec l'application généralisée de la technologie de soudure des FPC, les entreprises et les travailleurs individuels doivent accorder une grande importance à la protection contre la fumée de soudure. Les entreprises doivent optimiser les systèmes de ventilation des ateliers, adopter des équipements de purification de la fumée de pointe et fournir aux travailleurs des équipements de protection individuelle de haute qualité, tels que des masques et des lunettes de protection professionnels. Les travailleurs eux-mêmes doivent également renforcer leur conscience de la protection, respecter strictement les procédures de sécurité et effectuer des examens de santé au travail réguliers pour détecter les problèmes de santé potentiels à un stade précoce. Ce n'est qu'ainsi que nous pourrons promouvoir le développement de l'industrie de la fabrication électronique tout en protégeant efficacement la santé des travailleurs.
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