Методические указания (стр. 1 )

 МУК 4.1.556-96

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ В ПРОИЗВОДСТВАХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ

Дата введения: с момента утверждения

Предисловие

1. Методические указания разработаны Нижегородским НИИ гигиены и профпатологии (исполнители к. б.н. , к. х.н. , к. х.н. )

2. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ первым заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора России - заместителем Главного государственного санитарного врача Российской Федерации 25 октября 1996 г. N МУК 4.1.556-96.

3. ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящие методические указания предназначены для химиков, работающих в системе Государственного санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации и лабораторий промышленных предприятий, осуществляющих контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны, смывах с кожных покровов и экстрактах со спецодежды рабочих промпредприятий.

Представленные в сборнике методики разработаны, в основном, сотрудниками Нижегородского НИИ гигиены и профпатологии Госкомсанэпиднадзора России и были ранее утверждены в качестве самостоятельных методических указаний или рекомендованы к утверждению в рамках Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Госкомсанэпиднадзоре России.

2. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ И СОСТАВЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, ВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ В ВОЗДУХ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

В настоящее время к пенополиуретанам (ППУ) относятся материалы, которые правильнее было бы назвать пенопластами, полученными на основе изоцианатов, так как в создании их микро - и макроструктуры наряду с уретановыми реализуются и другие химические связи. Варьируя состав исходного сырья (прежде всего, полиэфиров и изоцианатов) и параметры процесса переработки, получают пенопласты различных видов: эластичные, полужесткие, интегральные и микроячеистые [1].

Несмотря на разнообразие видов ППУ, принципиальная основа их получения состоит во взаимодействии изоцианатных групп с гидроксильными группами полиэфира и воды. Первая реакция удлиняет цепи полимера, вторая - не только удлиняет цепи полимера, но и приводит к выделению углекислого газа, вспенивающего реагирующую систему. В качестве дополнительного вспенивателя часто используются фреон-11,113 или метиленхлорид. Реакция проходит в присутствии катализатора и эмульгатора. Как правило, в рецептуру вводят и другие добавки (огнегасящие, красители, удлинители, стабилизаторы).

Исходное сырье - 2-3-х компонентные системы. Компонент А - смесь полиэфиров с катализатором и различными целевыми добавками. Компонент Б - изоцианаты или их смеси (толуилендиизоцианат ТДИ 80/29, ТДИ 66/35, 4,4-дифенилметандиизоцианат - МДИ, полиизоцианат - ПИЦ, раствор уретана, полученный взаимодействием ТДИ и диэтиленгликоля - ДУДЭГ-2).

Активатор (катализатор) в виде компонента С может поступать отдельно, в условиях производства смешиваться с компонентом А. В качестве катализатора применяют третичные амины: диметилциклогексиламин, диметилбензиламин, 1,4-диметилпиперазин, диметилэтаноламин, триэтилендиамин, триэтиламин, триэтаноламин и др. или их смеси; и оловоорганические соединения - изокаприлат олова. Изокаприлат олова - практически нелетучее соединение в интервале температур 25-100 °C.

В ряде рецептур формованных изделий полужестких ППУ дополнительно вводятся низкомолекулярные нелетучие соединения - сшиватель триметилолпропан, в жестких и интегральных ППУ - удлинители - высококипящие жидкости: этиленгликоль, диэтиленгликоль. В качестве огнегасящих добавок в производствах ППУ используется, в основном, трихлорэтилфосфат или трихлорпропилфосфат (ТХПФ).

Для очистки оборудования от полимера и приготовления антиадгезионных смазок широко используются растворители: хлористый метилен, изопропиловый спирт, диметилформамид и др.

Технологический процесс получения пенополиуретанов состоит из нескольких стадий: подготовительной, заливки и вспенивания композиции, вызревания изделий, складирования готовой продукции. Подготовительные операции включают подготовку сырья, заливочных машин и контейнеров (форм) к заливке.

При получении формованных ППУ различных видов заливку композиции позиции (смесь в определенных соотношениях компонентов А, Б и С) проводят в формы, которые последовательно проходят цикл операций: заливка, выдержка, вспенивание, выемка, вальцевание, очистка форм, нанесение антиадгезива. Вызревание ППУ осуществляется в специальных камерах.

Заливка композиции ППУ осуществляется с помощью движущейся поперек транспортера смесительной головки машины на непрерывно движущуюся бумажную ленту или специальный металлический облицовочный материал. Через 15-30 метров ППУ подвергается резке на куски заданного размера. Технологически процесс получения ППУ осуществляется, как правило, при температуре 20-25 °C, за исключением получения формованных изделий из эластичных ППУ, где перед заливкой композиции формы подогреваются до 50-100 °С. Кроме того, сам процесс вспенивания экзотермичен - температура 150-160 °С.

На основании литературных данных [2] и многолетних исследований сотрудников института по идентификации примесей, выделяющихся в процессе вспенивания ППУ, санитарно-гигиенической оценке готовых пенопластов, - условий труда при получений более чем 30 марок и типов ППУ - в производствах эластичных, полужестких, жестких и интегральных ППУ, получаемых методом заливки, определен состав вредных примесей, загрязняющих воздух рабочей зоны, приоритетные загрязнители, источники загрязнения и рекомендованы методики санитарно-химического контроля.

Воздух рабочих помещений указанных производств загрязняется смесью вредных веществ, состав которой, в основном, определяется исходной рецептурой компонентов: диизоцианаты, катализаторы, а также применяемые растворители. Кроме того в воздух рабочей зоны могут выделяться примеси используемых компонентов и продукты термодеструкции - непредельные углеводороды, ацетон, толуол, ацетальдегид, пропионовый альдегид, дихлорэтан*, пропионовый альдегид, дихлорэтан*, оксиды этилена и пропилена, хлорбензол.

________________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.  

Источники загрязнения воздуха рабочих помещений - открытый способ загрузки компонентов, свежевспененные изделия и блоки при их транспортировке и выемке из форм, на стадиях вызревания, механической переработки, негерметичное оборудование, нанесение смазки на формы, промывка головки заливочной машины.

В таблице 1 приведены основные вредные вещества, встречающиеся в производствах эластичных, полужестких, жестких и интегральных ППУ различного назначения, получаемых методом заливки.

Таблица 1

Основные вредные вещества, встречающиеся в воздухе рабочей зоны производств пенополиуретанов

Вещество	ПДК, мг/м
Толуилендиизоцианат	0,05
4,4-Дифенилметандиизоцианат (полиизоцианат)	0,5
Диэтилтолуилендиамин	1,0
Триэтилендиамин (ДАБКО)	1,0
Диметилциклогексиламин	3
Диметилэтаноламин	5
Диметилбензиламин	5
Триэтиламин	10
1,4-Диметилпиперазин	0,01(ОБУВ)
Этилендиамин	2
Трихлорэтилфосфат	0,1
Хлористый метилен	50
Тетрахлорэтилен	50
Изопропиловый спирт	10
Бензин "Калоша"	100
Диметилформамид	10
Фреон-11	1000
Хлорбензол	100/50
Этиленгликоль	5

Кроме того, в воздухе рабочих помещений могут быть оксиды этилена и пропилена при подогреве исходных компонентов, содержащих полиэфиры на основе оксидов этилена и пропилена и на участках выемки изделий из печи полимеризации.

Наряду с методиками контроля для воздуха рабочей зоны при обосновании профилактических мероприятий и решении вопроса особенностей эксплуатации СИЗ в производствах ППУ ниже приводятся также методики определения на коже и спецодежде некоторых веществ, обладающих раздражающим - октоата олова; раздражающим и сенсибилизирующим воздействием - диизоцианатов; а также кожно-резорбтивным действием - диметилциклогексиламина.

3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТОКСИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОСНОВНЫХ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, ВСТРЕЧАЮЩИХСЯ В ПРОИЗВОДСТВАХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ

Одним из основных компонентов пенополиуретановой композиции являются изоцианаты: толуилендиизоцианат, 4,4-дифенилметандиизоцианат, полиизоцианат и др.

- ТОЛУИЛЕНДИИЗОЦИАНАТ (ТДИ 65/35 или ТДИ 80/20) - смесь изомеров 2,4-толуилендиизоцианата и 2,6-толуилендиизоцианата: содержание 2,4-изомера в % соответственно 65 и 80, 2,6-изомера - 35 и 20.

(СН)СН(NСО)

Представляет собой прозрачную бесцветную или светло-желтую жидкость с характерным запахом, ТДИ 65/35 - 120 °С при 10 мм рт. ст., 80 °С при 1 мм рт. ст., ТДИ 80/20 - 120 °С при 6 мм рт. ст. ТДИ смешивается с хлорбензолом, ацетоном, гептаном. С водой образует полимочевины, щелочами гидролизуется с образованием ароматических диаминов, разлагается концентрированной серной кислотой.