Masele plastice poliuretanice - riscuri pentru sanatate

Masele plastice poliuretanice

Notiuni fundamentale

La fabricarea poliuretanului se folosesc izocianati, rasini (de obicei polioli de polieteri si / sau poliesteri) si diferiti aditivi. Pentru reglarea vitezei de reactie se adauga acceleratori de reactie, cum ar fi aminele, compusii organici de staniu sau naftenatul de cobalt. Se adauga si alti aditivi ca de ex. adaosuri ignifugante, agenti de umplutura sau coloranti. La fabricarea plasticului spongios se adauga agenti de expandare, cum ar fi pentanul, dioxidul de carbon sau apa.

Poliuretanul este prezent printre altele sub forma de plastic spongios moale sau dur (plastic expandat, poliester, polieter), sau sub forma de material cauciucat, in lacuri, adezivi, impregnare, miezi pentru formare. Fabricarea, injectarea si turnarea spumei poliuretanice apare de exemplu in izolarea echipamentelor de racire, a conductelor de incalzire, a cladirilor, vehiculelor si navelor.

Izocianatii

In fabricarea poliuretanului izocianatii constituie deseori cel mai mare risc pentru sanatate. O parte dintre acestia se gasesc sub forma de lichide mai mult sau mai putin vascoase la temperatura camerei, sau sub forma de pulberi. Sunt solubili in cei mai multi solventi organici.

Izocianatii in forma prepolimerizata sunt inclusi in sisteme intr-unul sau doi componenti pentru vopsele, adezivi, pasta de etansare si rasini de turnare bazate pe poliuretan. Gruparile de izocianati pot fi de asemenea stabilizate, deci temporar inactivate, in sisteme de un component durificate la temperaturi inalte. La incalzire dispar gruparile blocante si astfel gruparile de izocianati devin libere si pot reactiona. Observati ca uneori izocianatii intra in componenta aditivilor pentru amestec cu alte produse, cum ar fi vopseaua alchidica, cu scopul de a imbunatati proprietatile vopselei, ca de ex. capacitatea de aderenta.

Monomerii de izocianati au reactivitate mare. Reactiile date sunt exoterme. Contactul cu apa, chiar si cu aerul umed, conduce la formarea de dioxid de carbon si cantitati mari de energie calorica. Reactia cu formare de gaz si energie calorica poate fi uneori violenta, ceea ce conduce la o periculoasa crestere a presiunii in recipientele inchise. Reactia dintre izocianati, apa si polioli este puternic exoterma. Exista riscul autoaprinderii plasticului spongios tocmai fabricat.

Izocianatii cei mai des intalniti sunt:

Referat: Vitaminele - surse alimentare de vitamine Referat: 41 de sfaturi pentru viata lunga recomandate de doctor

toluendiizocianatii

difenil-metan-diizocianatii sau metilen-difenil-diizocianatii

polimetilen-polifenil-izocianatii

hexametilendiizocianatii

naftildiizocianatii

izoforondiizocianatii

trimetil-hexametilen-diizocianatii

fenilizocianatii (ca impuritate)

De regula izocianatii aromatici au proprietati de reactie mai puternice decat cei alifatici. Este de asemenea important sa ne amintim ca volatilitatea este functie de temperatura, astfel incat cresterea temperaturii conduce la cresterea presiunii vaporilor si deci la cresterea vaporizarii.

Riscuri pentru sanatate

Izocianatii

Izocianatii implica riscuri pentru sanatate mai ales la inhalarea sub forma de vapori, pulberi sau aerosoli (ceata). Inhalarea poate provoca iritatia mucoaselor, insotite de simptome ale cailor respiratorii asemanatoare celor din astm si bronsita, precum si afectarea functiei pulmonare. Riscul unor reactii de hipersensibilitate este ridicat. Izocianatii pot cauza de asemenea iritatii ale ochilor, pielii si cailor respiratorii. Expunerea la concentratii ridicate de izocianati poate provoca stari febrile cu afectarea tesutului pulmonar. In cazul contactului repetat cu pielea izocianati pot provoca eczeme, si in cazuri izolate sensibilizarea pielii.

Datorita efectului puternic iritant al izocianatilor si mai ales datorita riscului de afectare a functiei pulmonare si de sensibilizare, valorile limita impuse pentru izocianati sunt scazute. O persoana cu sensibilitate poate avea serioase probleme de sanatate chiar si la inhalarea unor concentratii sub valoarea maxima admisa.

De obicei concomitent cu hipersensibilitatea la izocianati se dezvolta si o hiperreactivitate a cailor respiratorii. Hiperreactivitatea presupune o sensibilitate a individului chiar si la mirosuri puternice, ca de ex. parfumurile, la substante in general iritante precum fumul de tigara sau gazele de esapament, sau la aerul rece. Aceasta poate deci influenta si activitatile individului din afara locului de munca. Hiperreactivitatea poate aparea chiar si dupa intreruperea expunerii la izocianati. Expunerea la fum de tigara poate intretine hiperreactivitatea dobandita.

Cercetatorii au demonstrat de curand ca expunerile izolate la concentratii ridicate de izocianati pot presupune riscuri serioase pentru sanatate. De aceea este important sa se inventarieze cu grija etapele de lucru care implica riscuri de expunere la concentratii mari. Procesele in care poliuretanul este supus la temperaturi inalte, manipularea substantelor varsate accidental sau a reziduurilor ca urmare a unor accidente profesionale sau ale unor perturbari in productie reprezinta exemple de situatii in care expunerea personalului la izocianati trebuie prevenita prin utilizarea de echipament individual de protectia muncii.

La incalzirea poliuretanilor, de ex. in cazul sudurii sau producerii unui incendiu, se formeaza gaze toxice precum monoxidul de carbon, izocianatii liberi, fenoli, acidul cianhidric, gazele nitroase si alti compusi azotati. Cantitati mici de acid clorhidric, acid fluorhidric si fosgen se pot forma in cazul folosirii hidrocarburilor fluorurate si clorurate ca agent de expandare la fabricarea spumei poliuretanice. Amestecul de gaze format este inflamabil si in cantitati mari poate conduce la producerea unei explozii.

Aminele

O atentie deosebita li s-a acordat si aminelor volatile. In industria fabricarii de poliuretani, aminele sunt deseori adaugate in amestecul de reactie pentru a cataliza reactia de polimerizare. Expunerea la amine in concentratii ridicate poate provoca afectiuni ale ochilor, pielii si cailor respiratorii, de ex. astm. Expunerea necontrolata la amine poate deci implica riscuri considerabile pentru sanatate. Este de aceea important sa se faca determinari de expunere si in ceea ce priveste aminele.