Nowe przepisy mające 24 sierpnia 2023 r., Wymagające szkolenia budowlanego dla materiałów zawierających diizocyjaniany, wzbudziły obawy dotyczące klejów poliuretanowych. Materiały te są szeroko stosowane w obiektach przemysłowych do wiązania metali, tworzyw sztucznych, a nawet szkła ze względu na ich rozsądny koszt, dobrą przyczepność, wysoką siłę skórki i dobrą odporność na uderzenie.
Poliuretany mogą być stosowane do wytwarzania sztywnych i elastycznych pianek, a także lakierów i powłok, klejów, związków doniczkowych i włókien. Najczęstszym zastosowaniem poliuretanu jest piana, która stanowi około dwóch trzecich całkowitej ilości zastosowanej poliuretanu.
Około 6% światowego poliuretanu jest stosowanych w klejach, a kolejne 3% w szczelinach. Kleje poliuretanowe są dostępne w preparatach jednoskładnikowych (1k) i dwuskładnikowym (2K), a podstawowa reakcja chemiczna jest taka sama dla obu typów. Zazwyczaj są to termosets, ale istnieje inny rodzaj termoplastycznego napotka termoplastycznego poliuretanu, który zwykle jest na bazie poliestrowy.
Zalety klejów poliuretanowych
Kleje poliuretanowe mają doskonałą przyczepność do szerokiego zakresu materiałów - dobrze wiążą tworzywa sztuczne, metale i syntetyki. Kleje poliuretanowe mają niższą energię powierzchniową niż kleje epoksydowe, a zatem mają lepsze zwilżanie i przyczepność do plastikowych substratów. Istnieje wiele rodzajów klejów poliuretanowych-można je sformułować z różnymi czasami życia lekarstwa, podczas gdy stopnie lepkości mogą wahać się od samopoziomowania do bezczelnych i utwardzających stopnie od bardzo miękkich do bardzo twardej.
Kleje poliuretanowe mają dobrą właściwości wydajności: wyjątkowa wytrzymałość, siła wysokiej skórki, odpowiednia do napełniania szczeliny. Ponieważ są odporne na oddziaływanie, rozpuszczalnik, pogodę i ścieranie, są popularne w aplikacjach na zewnątrz. Co ważne, są to stosunkowo niedrogie materiały, które są łatwe do zastosowania i leczenia (zazwyczaj te kleje leczą w temperaturze pokojowej, ale ogrzewanie przyspiesza proces utwardzania). Aby osiągnąć najlepsze wyniki, producenci muszą dobrze mieszać we właściwych proporcjach.
Chemia poliuretanowa
Poliuretany powstają przez reakcję izocyjanianów (wysoce reaktywne, chemiczne masy niskoturowej) i poliole (związki organiczne zawierające wiele grup hydroksylowych). Inne składniki obejmują pigmenty do barwienia, wypełniacze do mechanicznego wzmocnienia i redukcja całkowitych kosztów, plastyfikatory w celu zwiększenia elastyczności, opóźniaczy płomienia i supresantów dymu w celu zmniejszenia łatwości i produkcji dymu podczas spalania oraz absorpcje UV i przeciwutleniacze w celu zmniejszenia degradacji.
Zarówno poliole, jak i izocyjaniany są higroskopijne i reagują z wilgocią, a użytkownicy przemysłowi muszą to zrozumieć. Jeśli izocyjaniany reagują z wodą, tworzą niestabilny kwas karbamowy, który rozkłada się z tworzenia mocznika i gazu dwutlenku węgla. Dlatego poruszone wilgotne powietrze podczas mieszania może prowadzić do pęcherzy lub tworzenia bąbelków, co może wpływać na estetykę. W przypadku pożądania pienionego wybór odpowiedniego katalizatora może hamować lub ułatwić reakcję.
Izocyjaniany i bezpieczeństwo
Najczęściej stosowanym izocyjanianem w klejach poliuretanowych jest diizocyjanian, który ma dwie grupy izocyjanianów. Istnieją dwa główne typy diizocyjanianów stosowanych w klejach poliuretanowych: diezocyjanian toluenowy (TDI) i diezocyjanian metylenodifenylowy (MDI). W klejach poliuretanowych są one używane podczas reakcji, co oznacza, że diezocyjaniany są praktycznie nieobecne w materiałach wykończonych lub utwardzonych.
Ich reaktywność chemiczna oznacza, że narażenie na izocyjaniany podczas obsługi kleji poliuretanowej przed utwardzaniem stanowi kilka zagrożeń dla zdrowia, w tym podrażnienie skóry i błon śluzowych, szczelność klatki piersiowej i trudności. Głównym potencjalnym skutkiem szkodliwego narażenia są astma zawodowa i inne problemy z płucami, a także podrażnienie oczu, nosa, gardła i skóry. Ponadto izocyjaniaty obejmują związki sklasyfikowane jako potencjalne ludzkie rakotwórcze rakotwórcze i są teraz znane z powodu raka u zwierząt.
Nowe ograniczenia
Po przeglądzie przez Parlament Europejski ograniczenia zasięgu dieisocyjanianów alifatycznych i aromatycznych (które nadal mają zastosowanie w Wielkiej Brytanii) zostały opublikowane 4 sierpnia 2020 r. I weszły w życie 24 sierpnia 2020 r. Ograniczenia te oznaczają, że od 24 sierpnia 2023 r. , Szkolenie jest obowiązkowe dla wszystkich użytkowników profesjonalnych i przemysłowych pracujących z produktami z całkowitym monomerycznym stężeniem diizocyjanianu większym niż 0,1%.
Jak każda chemikalia, diezocyjaniany są bezpieczne, jeśli są zbywane zgodnie z odpowiednimi środkami zarządzania ryzykiem i bezpieczeństwem zdrowia. Celem tych ograniczeń jest upewnienie się, że jest to dokonane, aby zminimalizowano działania niepożądane narażenie na diizocyjaniany w miejscu pracy i w całym łańcuchu dostaw.
Ograniczenie wymaga od producentów kleju i uszczelniaczy dostarczania użytkowników końcowych informacji o szkoleniu na temat bezpiecznego stosowania diizocyjanianów, a od 24 lutego 2022 r. Zapewniają, że wszystkie produkty poliuretanowe wymagające szkolenia bezpieczeństwa są oznaczone następującym stwierdzeniem: na dzień 24 sierpnia 2023 r. , należy przeprowadzić odpowiednie szkolenie przed użyciem produktu w dziedzinie przemysłowej lub profesjonalnej.
Zgodnie z nowymi wymaganiami pracodawcy są odpowiedzialni za zapewnienie odpowiednich szkoleń wszystkim pracownikom narażonym na substancje zawierające diizocyjanian. Format szkolenia nie jest przepisywany, a wiele kursów szkoleniowych jest dostępnych online bezpłatnie lub przy niskich kosztach. Europejskie Stowarzyszenie Przemysłu Klejeń i Szczepień (FEICA) zapewnia wsparcie finansowe dla szkolenia członków i ich klientów w postaci kodów kuponów, które zapewniają swobodne dostępne materiały szkoleniowe związane z klejem poliuretanowym i uszczelniaczami.
Oprócz zapewnienia szkolenia pracodawcy muszą zebrać dowody pomyślnego ukończenia programu szkoleniowego, takiego jak dzienniki certyfikatów. Certyfikat szkolenia jest ważny przez pięć lat i musi zostać odnowiony po pięciu latach.
Alternatywne sposoby
Inną opcją dla użytkowników przemysłowych jest określenie zastosowania klejów poliuretanowych o całkowitym stężeniu mniejszym niż 0,1% monomeru diizocyjanianu. Obecnie istnieją nowe zaawansowane materiały kleju poliuretanowego oparte na technologii mikroemisyjnej, które nie wymagają szkolenia, jeśli są określone, pomagając firmom unikać kosztów, zarządzania i obciążeń czasowych związanych z nowym obowiązkowym szkoleniem, jednocześnie zapewniając wysokie standardy zdrowia i bezpieczeństwa (H&S).
Co ważne, te nowe materiały zachowują wszystkie zalety poliuretanu, a mianowicie dobrej przyczepności, szybkiego utwardzania i dobrej odporności na środowisko. Produkty mikro-emitujące mogą nawet przynieść dodatkowe korzyści ekonomiczne ze względu na zdrowie i bezpieczeństwo-ponieważ ich emisje są bardzo niskie i na etykiecie może być mniej ikon ostrzegawczy.
Z 24 sierpnia tuż za rogiem użytkownicy przemysłowej poliuretanów będą musieli zdecydować, czy szkolenie swoich zespołów, czy przyjąć nowe technologie mikroeemisyjne. Każde podejście utrzymuje producentów produktywnych przy jednoczesnym priorytecie bezpieczeństwa pracowników.
