Токсичність розчинників, Кремнійорганічні емалі та фарби.
огляди, методики, рецепти
Токсичність розчинників
При роботі з лакофарбовими матеріалами, що містять розчинники, необхідно знати санітарно-гігієнічні властивості розчинників, щоб належним чином захистити організм людини від їх шкідливого впливу. Зважати на ці властивості доводиться і при розробці та виборі покриттів зниженої токсичності, призначених для контакту з харчовими середовищами та для обладнання біохімічної промисловості, а також застосовуваних усередині житлових приміщень.
Основною величиною, що характеризує ступінь шкідливості хімічних сполук, є гранично допустима концентрація (ГДК), яка означає, що при тривалому впливі речовин у такій концентрації не відбуватиметься захворювання людини та патологічних змін у її організмі. ГДК розчинників і характеристика їхнього токсичного на організм людини наводяться в табл. 33 .
Санітарно-хімічні властивості покриттів з лакофарбових матеріалів з розчинниками визначаються переважно виділенням залишкових розчинників у навколишнє середовище. При виділенні розчинників з покриттів замкнутий об'єм концентрація їх у цьому обсязі залежить від рівноваги між розчинником у плівці і розчинником в середовищі.
У приміщеннях найчастіше є вентиляція, і чисте повітря, що надходить, розбавляє повітря в приміщенні, тому рівноважна концентрація не досягається; рівень концентрації розчинників у повітрі приміщень визначається швидкістю виділення залишкових розчинників із плівки.
Збільшення рухливості ланок макромолекул плівкоутворювача має підвищувати швидкість виділення залишкових розчинників з плівок, однак, хоча для еластомерів в перший момент після нанесення тахарактерне велике виділення розчинників, надалі рівень виділень знижується.
Це можна проілюструвати даними виділення гептану з бутилкаучуку (I) і циклокаучуку (II) відповідно :
Вміст залишкових розчинників, % (мас): через
- 1ч 1,9 та 6,9
- 1 добу 0,1 та 4,7
- 10 діб 0,1 та 4,7
- 30 діб. 0,1 та 3,2
Газовиділення, мг/м3 через
- 1ч 34 та 29
- 1 добу 0,4 та 8
- 10 діб 0 та 0,87
- 30 діб 0 та 0,75
Мал. 42. Залежність кількості ацетону Q (мг/м3), що виділився в повітря, від його вмісту q (%) у плівці сополімеру вінілхлориду з вінілацетатом.
Мал. 43. Вплив пластифікатора діоктилфталату (ДОФ) на виділення толуолу та плівки полібутилметакрилату.
Мал. 44. Залежність виділення толуолу з плівок полібутилметакрилату від його питомої в'язкості.
Істотний вплив на виділення залишкових розчинників та інших летких токсичних сполук з покриттів має молекулярна маса плівкоутворювача.
Зниження питомої в'язкості полібутилметакрилату від 1,0 до 0,3 (відповідає зменшенню молекулярної маси полімеру приблизно на порядок) зменшує виділення розчинника з покриттів більш ніж на порядок (рис. 44).
При отриманні покриттів з термореактивних отверждаемых композицій на виділення залишкових розчинників впливає швидкість реакції затвердіння і щільність зшивки. Наприклад, для епоксидних матеріалів заміна поліамідного затверджувача більш реакційноздатним поліетилевполіаміном підвищує рівень виділення розчинника з покриттів.
Основна маса розчинника виділяється із ще не отвержденной плівки, і якщо цей етап плівкоутворення буде скорочено за рахунокшвидкого затвердіння, то плівці залишиться велика кількість розчинника, який виділятиметься при експлуатації.
Наведені вище дані стосуються переважно покриттів, що формуються при кімнатній температурі. Підвищення температури сушіння завжди призводить до зменшення вмісту залишкових розчинників та поліпшення санітарно-хімічних властивостей покриттів.
На закінчення наведемо таблицю токсичності різних розчинників
ПДКр.з-концентрація шкідливої речовини в повітрі робочої зони, при якій у працюючих при щоденному вдиханні в межах 8 год протягом усього трудового стажу не повинно відбуватися захворювань або відхилень у стані здоров'я.
ПДКм.р. - максимальна разова концентрація шкідливої речовини в повітрі населених місць, яка не повинна викликати рефлекторних реакцій в організмі людини.
ПДКсс —середньодобова концентрація шкідливої речовини у повітрі населених місць, яка має надавати на організм людини шкідливого впливу за умов тривалого цілодобового вдихання.