Οι νέοι κανονισμοί που έρχονται στις 24 Αυγούστου 2023, που απαιτούν κατασκευαστική κατάρτιση για υλικά που περιέχουν διισοκυανικά, έχουν προκαλέσει ανησυχίες σχετικά με συγκολλητικές συγκολλητικές πολυουρεθάνης. Αυτά τα υλικά χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις για να δεσμεύουν τα μέταλλα, τα πλαστικά και ακόμη και το γυαλί λόγω του λογικού κόστους, της καλής προσκόλλησης, της υψηλής αντοχής της φλούδας και της καλής αντοχής των επιπτώσεων.
Τα πολυουρεθάνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή άκαμπτων και ευέλικτων αφρών, καθώς και βερνίκια και επικαλύψεις, συγκολλητικές ουσίες, ενώσεις γλάστρες και ίνες. Η πιο συνηθισμένη χρήση της πολυουρεθάνης είναι ο αφρός, ο οποίος αντιπροσωπεύει περίπου τα δύο τρίτα της συνολικής ποσότητας της πολυουρεθάνης που χρησιμοποιείται.
Περίπου το 6% της πολυουρεθάνης του κόσμου χρησιμοποιείται σε συγκολλητικά και άλλα 3% σε σφραγιστικά. Τα συγκολλητικά πολυουρεθάνης διατίθενται σε συνθέσεις ενός συστατικού (1K) και δύο συστατικών (2K) και η βασική χημική αντίδραση είναι η ίδια και για τους δύο τύπους. Είναι συνήθως θερμόδια, αλλά υπάρχει ένας άλλος τύπος συγκολλητικής συγκολλητικής θεροπλαστικής πολυουρεθάνης, η οποία είναι συνήθως με βάση πολυεστέρα.
Πλεονεκτήματα συγκολλητικών πολυουρεθάνης
Τα συγκολλητικά πολυουρεθάνης έχουν εξαιρετική προσκόλληση σε ένα ευρύ φάσμα υλικών - δεσμεύουν τα πλαστικά, τα μέταλλα και τα συνθετικά καλά. Τα συγκολλητικά πολυουρεθάνης έχουν χαμηλότερη επιφανειακή ενέργεια από τις εποξειδικές συγκολλήσεις και ως εκ τούτου έχουν καλύτερη διαβροχή και προσκόλληση σε πλαστικά υποστρώματα. Υπάρχουν πολλοί τύποι συγκολλητικών πολυουρεθάνης-μπορούν να διατυπωθούν με διαφορετικές ζωές θεραπείας, ενώ οι βαθμοί του ιξώδους μπορούν να κυμαίνονται από αυτοεξυπηρέτηση έως μη συρρίκνωση και σκλήρυνση από πολύ μαλακά έως πολύ σκληρά.
Τα συγκολλητικά πολυουρεθάνης έχουν καλά χαρακτηριστικά απόδοσης: εξαιρετικά σκληρότητα, υψηλή αντοχή φλούδας, κατάλληλη για πλήρωση χάσματος. Επειδή είναι αντίκτυπο, διαλύτης, καιρός και από την τριβή, είναι δημοφιλείς σε υπαίθριες εφαρμογές. Είναι σημαντικό ότι είναι σχετικά χαμηλού κόστους υλικά που είναι εύκολο να εφαρμοστούν και να θεραπευτούν (συνήθως, αυτά τα συγκολλητικά θεραπεύονται σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά η θέρμανση επιταχύνει τη διαδικασία σκλήρυνσης). Για να επιτύχουν τα καλύτερα αποτελέσματα, οι κατασκευαστές πρέπει να αναμειγνύονται καλά στις σωστές αναλογίες.
Χημεία πολυουρεθάνης
Τα πολυουρεθάνες σχηματίζονται με αντιδρώντας ισοκυανικά (ένα χημικό χαμηλού μοριακού βάρους χαμηλού μοριακού βάρους) και πολυόλες (οργανικές ενώσεις που περιέχουν πολλαπλές υδροξυλικές ομάδες). Άλλα συστατικά περιλαμβάνουν χρωστικές για χρωματισμό, πληρωτικά για μηχανική ενίσχυση και μείωση του συνολικού κόστους, πλαστικοποιητές για αυξημένη ευελιξία, επιβραδυντικά φλόγας και καταστολείς καπνού για τη μείωση της ευφλεκτότητας και της παραγωγής καπνού κατά τη διάρκεια της καύσης και των αμορτισέρ και των αντιοξειδωτικών για τη μείωση της αποικοδόμησης.
Τόσο οι πολυόλες όσο και τα ισοκυανικά είναι υγροσκοπικά και αντιδρούν με υγρασία και οι βιομηχανικοί χρήστες πρέπει να το καταλάβουν. Εάν τα ισοκυανικά αντιδρούν με νερό, σχηματίζουν ασταθές καρβαμικό οξύ, το οποίο διασπάται για να σχηματίσει αέριο ουρίας και διοξειδίου του άνθρακα. Επομένως, ο παρασκευασμένος υγρός αέρας όταν η ανάμειξη μπορεί να οδηγήσει σε φουσκάλες ή στον σχηματισμό φυσαλίδων, που μπορεί να επηρεάσουν την αισθητική. Εάν ο αφρός είναι επιθυμητός, η επιλογή του κατάλληλου καταλύτη μπορεί να αναστέλλει ή να διευκολύνει την αντίδραση.
Ισοκυανικά και ασφάλεια
Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ισοκυανικό σε συγκολλητικά πολυουρεθάνης είναι το διισοκυανικό, το οποίο έχει δύο ομάδες ισοκυανικών. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι διισοκυανικών ουσιών που χρησιμοποιούνται σε συγκολλητικά πολυουρεθάνης: διισοκυανικό τολουόλιο (TDI) και μεθυλενοφαινυλο διισοκυανικό (MDI). Στα συγκολλητικά πολυουρεθάνης, χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, πράγμα που σημαίνει ότι τα διισοκυανικά ουσιαστικά απουσιάζουν σε τελικά ή θεραπευμένα υλικά.
Η χημική τους αντιδραστικότητα σημαίνει ότι η έκθεση σε ισοκυανικά κατά τη διαχείριση συγκολλητικών πολυουρεθάνης πριν από τη θεραπεία δημιουργεί διάφορους κινδύνους για την υγεία, συμπεριλαμβανομένου του ερεθισμού των μεμβρανών του δέρματος και των βλεννογόνων, της στεγανότητας στο στήθος και της δυσκολίας. Οι κύριες δυνητικές επιδράσεις της επιβλαβούς έκθεσης είναι το επαγγελματικό άσθμα και άλλα πνευμονικά προβλήματα, καθώς και ο ερεθισμός των ματιών, της μύτης, του λαιμού και του δέρματος. Επιπλέον, τα ισοκυανικά περιλαμβάνουν ενώσεις που ταξινομούνται ως δυνητικά ανθρώπινα καρκινογόνα και είναι πλέον γνωστό ότι προκαλούν καρκίνο στα ζώα.
Νέοι περιορισμοί
Μετά από ανασκόπηση από το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, οι περιορισμοί των αλειφατικών και αρωματικών διισοκυανικών (που συνεχίζουν να ισχύουν στο Ηνωμένο Βασίλειο) δημοσιεύθηκαν στις 4 Αυγούστου 2020 και τέθηκαν σε ισχύ στις 24 Αυγούστου 2020. Αυτοί οι περιορισμοί σημαίνουν ότι από τις 24 Αυγούστου 2023 δημοσιεύθηκαν στις 4 Αυγούστου 2023 , η κατάρτιση είναι υποχρεωτική για όλους τους επαγγελματίες και βιομηχανικούς χρήστες που εργάζονται με προϊόντα με συνολική μονομερή συγκέντρωση διισοκυανικού άνω του 0,1%.
Όπως και κάθε χημικό, τα διισοκυανικά είναι ασφαλή εάν απορρίπτονται σύμφωνα με τα σχετικά μέτρα διαχείρισης κινδύνου και υγείας. Σκοπός αυτών των περιορισμών είναι να διασφαλιστεί ότι αυτό γίνεται έτσι ώστε οι δυσμενείς επιπτώσεις από την έκθεση σε διισοκυανικά στο χώρο εργασίας και σε όλη την αλυσίδα εφοδιασμού να ελαχιστοποιούνται.
Ο περιορισμός απαιτεί από τους κατασκευαστές συγκολλητικών και στεγανωτικών να παρέχουν στους τελικούς χρήστες πληροφορίες κατάρτισης σχετικά με την ασφαλή χρήση των διισοκυανικών και, από τις 24 Φεβρουαρίου 2022, εξασφαλίζουν ότι όλα τα προϊόντα πολυουρεθάνης που απαιτούν εκπαίδευση ασφαλείας επισημαίνονται με την ακόλουθη δήλωση: από τις 24 Αυγούστου 2023 , η κατάλληλη εκπαίδευση πρέπει να πραγματοποιηθεί πριν από τη χρήση του προϊόντος στον βιομηχανικό ή επαγγελματικό τομέα.
Σύμφωνα με τις νέες απαιτήσεις, οι εργοδότες είναι υπεύθυνοι για την παροχή κατάλληλης κατάρτισης σε όλους τους εργαζομένους που εκτίθενται σε ουσίες που περιέχουν διισοκυανικά. Η μορφή της εκπαίδευσης δεν συνταγογραφείται και πολλά μαθήματα κατάρτισης είναι διαθέσιμα στο διαδίκτυο δωρεάν ή με χαμηλό κόστος. Η Ευρωπαϊκή Ένωση Συγκολλητικών και Σφραγιστικών (FEICA) παρέχει οικονομική υποστήριξη για την κατάρτιση των μελών και των πελατών της με τη μορφή κωδικών κουπονιών που καθιστούν ελεύθερα τα εκπαιδευτικά υλικά που σχετίζονται με συγκολλητικές και σφραγιστικές εφαρμογές.
Εκτός από την παροχή κατάρτισης, οι εργοδότες πρέπει να συλλέγουν αποδεικτικά στοιχεία για την επιτυχή ολοκλήρωση του προγράμματος κατάρτισης, όπως τα αρχεία καταγραφής πιστοποιητικών. Το πιστοποιητικό κατάρτισης ισχύει για πέντε χρόνια και πρέπει να ανανεωθεί μετά από πέντε χρόνια.
Εναλλακτικοί τρόποι
Μια άλλη επιλογή για τους βιομηχανικούς χρήστες είναι να καθορίσει τη χρήση συγκολλητικών πολυουρεθάνης με συνολική συγκέντρωση μικρότερη από 0,1% μονομερές διισοκυανικού. Επί του παρόντος, υπάρχουν νέα προηγμένα υλικά συγκολλητικά υλικά πολυουρεθάνης που βασίζονται στην τεχνολογία μικρο-εκπομπών που δεν απαιτούν εκπαίδευση εάν καθορίζονται, βοηθώντας τις επιχειρήσεις να αποφύγουν το κόστος, τη διαχείριση και το φορτίο χρόνου που συνδέονται με τη νέα υποχρεωτική κατάρτιση, εξασφαλίζοντας τα υψηλά πρότυπα υγείας και ασφάλειας (H & S).
Είναι σημαντικό ότι αυτά τα νέα υλικά διατηρούν όλα τα πλεονεκτήματα της πολυουρεθάνης, δηλαδή την καλή προσκόλληση, τη γρήγορη θεραπεία και την καλή περιβαλλοντική αντίσταση. Τα προϊόντα που εκπέμπουν μικρο-εκπομπή ενδέχεται να έχουν πρόσθετα οικονομικά οφέλη λόγω της υγείας και της ασφάλειας-επειδή οι εκπομπές τους είναι πολύ χαμηλές και μπορεί να υπάρχουν λιγότερες προειδοποιητικές εικόνες στην ετικέτα.
Με τις 24 Αυγούστου ακριβώς γύρω από τη γωνία, οι βιομηχανικοί χρήστες πολυουρεθάνων θα πρέπει να αποφασίσουν εάν θα εκπαιδεύσουν τις ομάδες τους ή θα υιοθετήσουν νέες τεχνολογίες μικροεπεξεργασίας. Κάθε προσέγγιση διατηρεί τους κατασκευαστές παραγωγικούς, ενώ δίνει προτεραιότητα στην ασφάλεια των εργαζομένων.
