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美容(髮)護膚業毛巾自然發火 火災案例探討

A Case Study of Spontaneous Combustion of Towels in the Hairdressing and Skincare Industry

▎一、前言

在繁忙且快節奏的社會中,「壓力」已成為多數人生活的常態,這種無形的負擔,往往最先反映在肌膚的狀態上,另外隨著民眾對生活品質與自我形象的注重,常藉由美容(髮)護膚產業的精油按摩來助眠放鬆、活化肌膚及對抗老化。

美容(髮)護膚業所使用之毛巾若擦拭含有不飽和脂肪酸成分(如葡萄籽植物油等)精油,且後續是類毛巾洗滌後以烘乾方式處理,會有引發火災風險存在,歷年曾發生多起相關美容業毛巾自然發火之火災案例,如105 年1 月26 日新北市蘆洲區、113 年4 月16 日新北市中和區、114 年10 月29 日新北市泰山區自助洗衣店及115 年4 月1 日新北市永和區護膚美容店火災。

▎二、含不飽和脂肪酸油類氧化自然發火流程與機制

(一)查財團法人東京防災指導協會,新火災調查教本(第4 卷,化學火災編),得知沾染動、植物油的衣物或按摩養生館使用的毛巾布等,洗濯後未能完全去除所沾染之油品,如放入烘衣機內烘烤,不論是烘乾完畢立刻置於洗衣籃內,或在烘衣機內未取出,前述含有不飽和脂肪酸的毛巾布料皆有可能因產生氧化熱蓄積而起火燃燒。

(二)不飽和脂肪酸油脂的自然發火與「碘價」之間有相當明顯的正相關。碘價是衡量油脂「不飽和程度」的直接指標,由於碘分子會與雙鍵發生反應,雙鍵的數量與碘價成正比,油脂碘價越高代表碳碳雙鍵越多→不飽和程度越高→越容易氧化蓄熱→越容易自然發火,碘價反映的是油脂中雙鍵的「總量」,多元不飽和脂肪酸含量越高,油脂整體的碘價就越高,例如:亞麻仁油含有高比例的次亞麻油酸(3 個雙鍵),其碘價高達170 以上。

(三)通常根據碘價會將油脂分為乾性油、半乾性油及不乾性油等3 類,這直接對應了它們的火災風險,碘價超過130的乾性油,在空氣中極易形成固體薄膜,此過程伴隨大量氧化熱,是引發自然發火的高危險群。
(四)美容(髮)護膚業毛巾自然發火主要原因係精油成分中(如葡萄籽油、亞麻仁油等)不飽和脂肪酸含有碳碳雙鍵(C=C),這些雙鍵越多,越易與空氣中的氧氣結合,產生放熱反應,若含精油的毛巾被堆疊或放在通風不良處,熱量無法散發,溫度會持續升高,直到溫度達到油脂的自燃溫度時,即便沒有明火點燃,毛巾也會起火燃燒,其過程主要分為五大步驟(如圖1):
1. 油脂附著與接觸:含不飽和脂肪酸油類沾染在毛巾、抹布或衣物上。
2. 氧化反應:油布表面積與空氣(氧氣)接觸,油脂中的碳碳雙鍵與氧氣發生放熱反應。
3. 熱量蓄積:毛巾等油布被堆疊、揉成一團或放置在通風不良處,致釋放出的熱量無法散發,導致局部溫度緩慢上升。
4. 反應加速:溫度越高,氧化反應速度越快,釋放出的熱量也隨之倍增,致毛巾等油布內部溫度持續攀升至數百度。
5. 自然發火:當溫度達到該油脂的自燃溫度時,無需明火點燃,布料直接起火燃燒。
(五)富含不飽和脂肪酸(包含單元不飽和脂肪酸與多元不飽和脂肪酸)的植物油通常在常溫下呈液態,單元不飽和油包括苦茶油、橄欖油、酪梨油、芥花油;多元不飽和油則有亞麻仁油、葡萄籽油、大豆油、葵花油(如圖2):
(六)富含不飽和脂肪酸的動物油主要為家禽類脂肪,包括雞油、鴨油、鵝油,其不飽和脂肪酸含量高達65% ∼ 70%,油脂特性與橄欖油相似。這些禽類油脂單元不飽和脂肪酸豐富,且發煙點較高(如圖3):

▎三、毛巾自然發火火災案例探討

(一)案例一:美容(髮)業毛巾自然發火火災

報案時間:105 年1 月26 日19 時32 分許
場所用途:自助洗衣店
燒損範圍:主要燃燒烘衣機內部布料,燃燒面積約1 平方公尺。

案情敘述:
1. 本案起火處位於自助洗衣店烘衣機內,經逐層清理發現,內部為燒損碳化之布料殘跡,為美容(髮)業使用之毛巾布料;復經調閱美式自助洗衣店內監視錄影畫面,可見該毛巾為火災發生當日19 時4 分許放入烘衣機內進行烘乾作業,於19 時30 分23 秒許可見烘衣機內毛巾布料局部有火勢燃燒情形,持續至19 時30 分52 秒許開始擴大燃燒。
2. 檢視該址美式自助洗衣店內部公告,其公告烘衣機高溫可達攝氏85℃,且絕對禁止烘乾沾有油脂之衣、物(例如:沾有美容精油的毛巾、擦拭工具的抹布、嚴重髒污的工作服、油膩的廚房圍兜等染有油脂的衣、物)。
3. 經會同轄區員警查訪及調閱監視錄影畫面,並未獲得烘衣機之使用人之相關資訊,且火災發生後該使用人亦未到案說明,故無法釐清烘衣機內烘乾之毛巾實際使用情形。
4. 綜上所述,研判本案恐烘衣機內部毛巾布料沾有不飽和脂肪酸類油脂於烘乾過程中產生氧化熱蓄積進而起火燃燒。



(二)案例二:烘衣機內毛巾布料自然發火火災

報案時間:113 年4 月16 日4 時33 分許
場所用途:自助洗衣店
燒損範圍:主要燃燒烘衣機內部布料,燃燒面積約3 平方公尺。

案情敘述:
1. 本案起火處位於自助洗衣店烘衣機內,經逐層清理發現,內部為燒損碳化之布料殘跡;復經調閱自助洗衣店內監視錄影畫面,於113 年4 月15 日21 時48分19 秒(正確時間為21 時59 分19 秒)可見婦人進入將衣物丟入烘衣機並投幣啟動,於4 月16 日4 時33 分47 秒(正確時間為4 時44 分47 秒)可見烘衣機內部滾筒處有火光閃現,顯示案發前該烘衣機確有啟動烘乾衣物之事實,且約7 小時皆未取出。
2. 查該烘衣機使用手冊,其警告不得將沾有任何易燃物質的衣物,例如精油、烹飪油、機油、易燃化學品、稀釋劑等等,放入烘衣機以降低 火災、爆炸、重傷或死亡風險,及禁止水洗或烘乾受到精油、蔬菜油或烹飪油沾污的衣物,因油脂在清洗後仍會殘留並可能造成布料著火。
3. 據自助洗衣店負責人談話筆錄供述:「⋯我知道烘衣機起火⋯以前的經驗來看,應該是客人烘不能烘的衣物⋯」等內容,可知曾有民眾使用烘衣機烘不得烘乾之衣物進而引火。
4. 訪詢本案關係人皆無人認識監視器所錄使用烘衣機之婦人,無法確認所丟入烘乾之衣物有無沾染前述油脂類物質。
5. 綜上所述,研判本案恐烘衣機內部布料沾有不飽和脂肪酸類油脂放入烘衣機烘乾後,產生氧化熱蓄積進而起火燃燒。



(三)案例三:護膚美顏館毛巾自然發火火災

報案時間:114 年10 月29 日17 時42 分許
場所用途:自助洗衣店
燒損範圍:主要燃燒烘衣機內部布料,燃燒面積約2 平方公尺。

案情敘述:
1. 本案起火處位於自助洗衣店烘衣機內,經逐層清理發現,內部為燒損碳化之毛巾殘跡,該毛巾為某美顏館於火災發生當日13 時50 分清洗、14 時48 分烘乾,毛巾布料為美顏館日常使用,有沾染舒眠薰衣草按摩油,其成分含有甜杏仁油,經查其主要化學成分為不飽和脂肪酸(約70 - 75% 油酸、約4.4 - 20%亞麻油酸及少量飽和脂肪酸)。
2. 經採證烘衣機內布料殘跡送驗,所送證物經鑑驗結果:「證物經以EGA 分析後, 於150 ℃ 開始熱脫附及裂解; 自50℃起,以200℃ /min 上升至700℃脫附、裂解且維持1 分鐘,並經GC/MS 鑑析結果, 熱脫附、裂解產物含有9-Octadecenoic acid、9,12-Octadecenoic acid 等成分」,顯示烘衣機內毛巾布料殘跡確實含有不飽和脂肪酸成分。
3. 查自助洗衣店內張貼烘衣機操作使用注意事項,其警告請勿烘乾含有或沾有易燃或任何油品等物質之衣料。
4. 經調閱自助洗衣店內監視錄影畫面,可見於114 年10 月29 日14 時48 分27秒許美顏館之美容師將毛巾放入烘衣機後操作面板預備烘乾毛巾,且烘衣機內毛巾近乎填滿桶內空間;於15 時37 分烘乾結束;於17 時33 分28 秒許可見烘衣機內部滾桶處有火光閃現。
5. 綜上所述,研判本案係人員將大量含有不飽和脂肪酸按摩油之毛巾布料放入烘衣機烘乾後,產生氧化熱蓄積進而起火燃燒。



(四)案例四:美容SPA 館毛巾自然發火火災

報案時間:115 年4 月1 日4 時14 分許
場所用途:美容SPA 館
燒損範圍:主要燃燒大廳毛巾布料,燃燒面積約4 平方公尺。

案情敘述:
1. 本案起火處位於美容SPA 館大廳內毛巾,該處毛巾以布袋盛裝,為3 月31日22 時19 分許由洗衣場洗濯烘乾後送回,毛巾布料為美容SPA 館日常使用,有沾染藿香提味按摩精油等,其成分包含有葡萄籽植物油,經查其主要化學成分為多元不飽和脂肪酸(約15% – 25%油酸、約65% – 75% 亞麻油酸及少量飽和脂肪酸)。
2. 經採證大廳布料殘跡送驗,所送證物經鑑驗結果:「1. 送驗證物經以EGA 分析後,於150℃開始熱脫附或裂解;自50℃起,以100℃ /min 上升至700℃脫附、裂解且維持1 分鐘,並經GC/MS 鑑析結果,熱脫附、裂解產物含有Oleic acid、9,12-octadecadienoic acid 等成分;2. 比對樣品經以EGA 分析後,於350℃開始熱脫附或裂解;自50℃起,以100℃ /min 上升至700℃脫附、裂解且維持1 分鐘,並經GC/MS 鑑析結果,熱脫附、裂解產物含有Oleic acid、 9,12-octadecadienoic acid 等成分」,顯示沙發西側毛巾布料殘跡及比對樣品(美容SPA 館提供之精油)確實均含有不飽和脂肪酸成分。
3. 經調閱洗衣場內監視錄影畫面,可知美容SPA 館受燒之毛巾布料(袋)送回前, 係於115 年3 月31 日8 時31 分許進行烘乾作業約37 分鐘,再於9 時16 分許將烘衣機內毛巾放入橘色方型塑膠桶內,以電風扇外部吹風冷卻約1時9 分許後,進行毛巾摺(堆)疊及裝袋,最後於21 時許出車將袋裝毛巾送回美容SPA 館。
4. 經調閱美容SPA 館大廳監視錄影畫面,可見於115 年3 月31 日22 時34 分7 秒許館內員工下班離開,離開前均無人員接觸大廳內送洗回來之毛巾布料(袋);於4 月1 日0 時47 分許大廳內尚無明顯異狀;2 時3 分許可見大廳內明顯有煙霧瀰漫情形;約1 個半小時後大廳內煙霧瀰漫,且逐漸佈滿監視器畫面,期間均未見明顯火光;於4 時1分16 秒始可見大廳放置送洗回來之毛巾布料(袋)有火勢燃燒情形,並以該處附近向四周擴大燃燒。
5. 據員工談話筆錄內容,得知115 年3 月31 日22 時19 分許洗衣場送回之毛巾布料(袋)有聞到濃厚的油味。
6. 綜上所述,研判本案恐因含有不飽和脂肪酸按摩精油之毛巾布料經烘乾、冷卻、摺(堆)疊及裝袋等過程中,產生氧化熱蓄熱,使釋放出的熱量無法散發,導致局部溫度緩慢上升,進而達到油脂自燃溫度起火燃燒。

(五)結論



本文之4 件火災案例, 多為美容(髮)護膚業沾染有不飽和脂肪酸按摩(精)油等毛巾布料於加熱烘乾後氧化熱蓄積而引起火災。查財團法人東京防災指導協會,新火災調查教本(第4 卷,化學火災編)可知含有不飽和脂肪酸的毛巾布料皆有可能因產生氧化熱而起火燃燒,係因不飽和脂肪酸含有碳碳雙鍵(C=C),這些雙鍵越多,越易與空氣中的氧氣結合,產生放熱反應,故沾染含有不飽和脂肪酸油脂之毛巾、抹布、衣物,應確保油脂洗淨後始能進行烘乾作業,且烘完之布料應避免悶放於機器或容器內,須立即取出、攤開散熱。本文火災案例多因沾染有不飽和脂肪酸之毛巾布料於機器或布袋內氧化熱蓄積起燃,第1 案為烘乾過程中起火,第2 ∼4 案均烘乾後之布料氧化蓄熱起火,4 案起火時間雖有落差,惟係受氧化熱溫度影響,溫度越高,氧化反應速度則越快。

▎四、防範對策

(一)民眾及業者普遍不知含有不飽和脂肪酸之毛巾布料有氧化蓄熱起火之風險,建議可加強宣導「美容(髮)護膚業」及「洗衣場/ 自助洗衣店」等業者相關火災知識及預防措施,提醒是類油脂應洗淨後始能進行烘乾作業,烘完之布料應須立即取出、攤開散熱,避免悶放於機器或容器內。

(二)建議美容(髮)護膚業者及洗衣廠商應簽訂合作契約,可明訂事項臚列:
1. 美容(髮)護膚業選擇按摩精油時,應先了解精油成分是否含有不飽和脂肪酸成分(如葡萄籽油、亞麻仁油、甜杏仁油等)。
2. 契約載明毛巾布料用途及洗濯、烘乾、冷卻、裝袋、運輸等方式,並規範洗濯烘乾送回後之處理及儲放方式。
3. 明定若使用或洗濯含有不飽和脂肪酸之毛巾布料之處理方式;洗衣廠商若遇精油護膚用毛巾無法完全洗淨時,應建議美容(髮)護膚業汰換。
4. 烘乾作業或存放精油護膚用毛巾場所,應裝設偵煙式探測器,以利及早發現火災、儘早進行初期搶救;亦可裝設監視錄影設備以利隨時查看或事後災因之釐清。

(三)火災調查時應注意事項
1. 確認起火場所用途,若為「洗衣場/ 自助洗衣店」,應釐清受燒布料來源、有無歷經烘乾過程,烘乾之溫度及時間為何?烘乾後之冷卻、裝袋等處理方式及容器材質;若為「美容(髮)護膚業」,應釐清受燒布料之用途、使用時間、是否沾染精油、精油成分、洗濯烘乾過程(溫度、時間)及存放容器等。
2. 詢問關係人於火災發生前有無察覺異味(如油臭味)、異溫(如餘熱)等情形。
3. 了解含不飽和脂肪酸油類氧化自然發火之機制,必要時可查詢相關文獻或火災案例。
4. 證物(受燒物)採集時可採集比對樣品(未受燒物),以利火災鑑定實驗室比對分析。

▎五、總結

現今社會民眾藉由美容(髮)護膚產業的精油按摩來助眠放鬆、活化肌膚及對抗老化之需求日漸增加,惟民眾及業者普遍不知精油護膚用毛巾有氧化蓄熱起火之風險,諸類毛巾布料恐含有不飽和脂肪酸成分,其化學式中之碳碳雙鍵易與空氣中的氧氣結合,產生放熱反應,若被堆疊或放在通風不良處,熱量無法散發,當溫度蓄熱達到油脂的自燃溫度時,即有發生火災之危害。從4 起案例可見此類火災調查應特別留意,起火處受燒布料之來源、用途、歷程、沾染精油成分等,並參考文獻及調閱相關影像紀錄,了解含不飽和脂肪酸油類氧化自然發火之機制,冀藉由本文案例之宣導,加強宣導「美容(髮)護膚業」及「洗衣場/ 自助洗衣店」等業者相關火災知識及預防措施,及提供火災調查及預防之參考,以避免此類火災案件之發生。