グラスファイバー製の箸は体に有害で、がんを引き起こすのでしょうか？真実は…

テレビドラマ「マイ・フェア・プリンセス」で紫薇が容媽媽に針で指を刺されるシーンは、おそらく1990年代に生まれた多くの人々にとって子供の頃の悪夢だっただろう。針で刺されるのはどんな感じでしょうか？誰もが経験したことがあるわけではないかもしれませんが、人生には、刺されたら 1,000 本の針よりも痛いものがあるかもしれません。それはグラスファイバーです。

インターネット上では、グラスファイバーに誤って触れて受けた被害について多くの人が語っている。手が刺さったり、かゆみや痛みを感じたりした。

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何度か貼り付けてみましたが、きれいに貼り付かなかった。

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日常生活で使う傘や箸、蚊帳の骨、凧の骨などもグラスファイバーで作られている可能性があるので、もう使わないようにと言う人もいます…

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グラスファイバーとはいったい何であり、人体にどのような影響を与えるのでしょうか?ガラス繊維を原料とする日用品は本当に使えなくなるのでしょうか？今日は一記事で解説します〜

グラスファイバーとは

グラスファイバーは 1930 年代に初めて商業的に合成されました。優れた性能を持つ無機非金属材料です。一本のフィラメントの直径は数ミクロンから 20 ミクロン以上に及び、最も細いものは髪の毛の 20 分の 1 程度にもなります。

ガラス繊維製品はデザインの自由度が高く、他のシルク素材と同様に織ったり紡いだりすることができ、数百、数千の単繊維が繊維束を形成します。ガラス繊維は絶縁性、耐熱性、耐腐食性、機械的強度に優れていますが、脆く、耐摩耗性が悪いという欠点もあります。

グラスファイバー。ギャラリー内の画像は著作権で保護されています。転載して使用すると著作権侵害の恐れがあります。

ガラス繊維の最も一般的な用途は樹脂材料との複合です。樹脂を母材とし、ガラス繊維を補強材として作られたもので、一般にFRPと呼ばれています。

従来の金属複合材料と比較すると、FRP は密度が低く、強度が高く、耐腐食性が優れています。同時に、さまざまな部品の性能をニーズに応じて設計することもできます。そのため、建築資材、家具、衛生陶器からエネルギー、輸送に至るまで、さまざまな分野で活用されています。

いくつかの特殊な分野では、ガラス繊維も欠かせない位置を占めています。

石油化学および一部の重工業の生産環境では、従業員は高温の物質の飛散、機械的傷害、さらには火災の脅威に直面することがよくあります。繊維にガラス繊維を加えると、特殊な消防服や耐切創手袋など、その利点を生かして、生地の耐切創性、帯電防止性、耐熱難燃性を大幅に向上させることができます。

核防護の分野では、ガラス繊維は熱中性子の吸収能力に優れているため、ガラス繊維複合熱中性子防護服にすることができ、人体への害を効果的に軽減します。絶縁特性と組み合わせることで、原子炉内の検出器ケーブルの絶縁材料の製造にも使用できます。

ガラス繊維は人体にどのような影響を与えるのか

グラスファイバーの利点について説明した後、グラスファイバーの問題点について見てみましょう。

ガラス繊維は脆い性質があるため、短い繊維の破片に分解されます。世界保健機関などの組織が実施した長期実験によれば、直径が3ミクロン未満でアスペクト比が5:1を超える繊維は、人間の肺の奥深くまで吸い込まれる可能性がある。冒頭でも述べたように、一般的に使用されているガラス繊維の直径は3ミクロン以上であるため、肺への害をあまり心配する必要はありません。

ガラス繊維の生体内溶解に関する研究では、加工中のガラス繊維表面の微小亀裂が弱アルカリ性の肺液の浸食により拡大・深まり続け、表面積が増加してガラス繊維の強度が低下し、その結果、ガラス繊維の劣化が加速されることが示されています。研究によると、ガラス繊維が肺の中で完全に溶解するまでには1.2～3か月かかるそうです。

これまでの研究論文によると、ラットやマウスを高濃度のガラス繊維（生産環境の100倍以上）を含む空気に長期間（1年以上）さらしても、肺線維症や腫瘍の発生率に有意な影響は見られなかった。肺線維症は、ガラス繊維が動物の胸膜に埋め込まれた場合にのみ発見されました。記事には、前世紀にヨーロッパ、米国、そして我が国が関連するグラスファイバー産業の労働者を対象に健康調査を実施したとも記されていた。塵肺、肺がん、肺線維症などの疾患の発症率に有意な増加は認められなかったが、上記労働者の肺機能は一般人口よりも低いことが判明した。

ガラス繊維自体は生命に危険はありませんが、直接接触すると皮膚や目に強い刺激を与え、ガラス繊維を含む粉塵を吸入すると鼻腔、気管、喉などを刺激することがあります。刺激の症状は通常、非特異的で一時的なものであり、かゆみ、咳、喘鳴などが含まれることがあります。空気中のグラスファイバーに長時間さらされると、既存の喘息や気管支炎のような症状が悪化する可能性があります。一般的に言えば、曝露した人が一定期間グラスファイバーの発生源から離れると、症状は自然に治まります。

グラスファイバーに関するよく言われること

1. グラスファイバーはがんを引き起こしますか?

ここで、グラスファイバーとアスベストを比較する必要があります。

アスベストはガラス繊維に似た特性を持つ天然の繊維状ケイ酸塩鉱物です。耐熱性、耐腐食性、耐摩耗性に優れています。建築材、断熱材、シーリング材などに広く使用されています。

アスベスト岩。ギャラリー内の画像は著作権で保護されています。転載して使用すると著作権侵害の恐れがあります。

しかし、単一のアスベスト繊維は軸方向に分裂し続け、サブミクロンサイズの粒子になる可能性があります。微細なアスベスト粒子は空気中に浮遊しており、呼吸器の奥深くまで吸い込まれて肺胞に到達する可能性があります。アスベストは化学構造が安定しているため、一度人体に吸入されると、肺の生理的体液環境中に約 300 年間存在することができ、つまり、一生人体に付き添うことになります。

アスベスト粒子が浮遊する環境に長期間いると、硬くて鋭いアスベスト繊維が肺に蓄積し続け、肺組織に簡単に穴を開け、炎症、組織線維症、さらにはさまざまな癌を引き起こします。現在、アスベストは深刻な危害をもたらすことから、世界中の多くの国や地域でその使用が禁止または制限されています。

比較すると、ガラス繊維がアスベスト繊維のように発がん性があるという明確な証拠は現在のところありません。しかし、人体への皮膚への刺激は無視できないため、関連製品の使用には注意が必要です。

2. 箸や蚊帳の枠など、グラスファイバーを含んだ日用品は今でも使えますか？

使えます。

現在市販されている製品では、補強の役割を果たすためにガラス繊維が樹脂材料の内部に固定されているのが一般的です。通常の使用では、ガラス繊維は樹脂によって包まれてしっかりと結合されており、材料から抜け出して人体に害を及ぼすことはありません。

関連製品を選択して使用する際には、正規ブランドの製品を選択する必要があります。正規製品は市場に出る前に複数の安全性テストを受けており、テストに合格したガラス繊維製品の安全性は保証されています。

ただし、敏感肌の方や乳幼児がいるご家庭では、使用量を少なめにすることをおすすめします。

グラスファイバーで怪我をしてしまったらどうすればいいですか？

最も重要なことは、事故が起こる前に予防措置を講じ、これから行う作業にグラスファイバーとの接触が含まれるかどうかを十分に理解することです。

接触が必要な場合は、まず皮膚の露出部分を減らすようにしてください。露出した肌は必ず長袖シャツと長ズボンで覆ってください。作業中は必ずゴーグルと適切な作業用手袋を着用し、喉と肺を保護するために防塵マスクを着用してください。作業終了後は必ず手や顔をよく洗い、使用した衣類や保護具は別に洗ってください。ソファなどのリビングエリアに衣類を投げ込まないでください。

誤ってグラスファイバーで手の皮膚を刺すなどの怪我をしてしまった場合、参考までに以下の解決策があります。

グラスファイバーに触れて発疹やかゆみが生じた場合は、その部分をこすったり引っかいたりしないでください。露出した部分をすぐに温水と中性洗剤で洗い、タオルで拭いて肌からグラスファイバーを取り除きます。

皮膚にグラスファイバーがはっきりと見える場合は、その部分をきれいにし、対応する皮膚の部分に小さなテープを貼って、破片をテープで取り除きます。また、できるだけ早くシャワーを浴びて、肌から他のグラスファイバーの残留物を取り除きましょう。

Zhihu ネットユーザーの実践は、すべての人に何らかのインスピレーションを与えるかもしれません。

参考文献

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https://www.safetymanualosha.com/is-fiberglass-a-health-hazard/

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[15] グラスファイバー – 環境衛生と安全 – アルバート・アインシュタイン医科大学: https://www.einsteinmed.edu/administration/environmental-health-safety/industrial-hygiene/fiberglass.aspx/

[16] 皮膚からグラスファイバーを除去する方法：https://www.webmd.com/first-aid/how-to-remove-fiberglass-from-skin

[17]https://www.zhihu.com/question/34988195

著者: 曹旺北、材料エンジニア

レビュー丨王文、天津理工大学准教授、環境毒性学専門家