Опасен ли полиуретановый клей для здоровья в сравнении с ПВА |

Опасен ли полиуретановый клей для здоровья в сравнении с ПВА

Все чаще и чаще слышим о вреде полиуретановых клеев в сравнении с ПВАД (клей ПВА). Делаются акценты на вредное сырье и прочие страшилки о вреде полиуретанов. Давайте рассмотрим оба варианта сырья.

ПВАД – дисперсия Поливинилацетата: представляет собой термопластичный полимер без запаха и цвета, температура размягчения — 30—50 °С, температура стеклования — 28—42 °С. Полимер растворим в спиртах, сложных эфирах, хлорированных и ароматических углеводородах, нерастворим в воде, скипидаре, керосине, глицерине.

Для получения ПВА используется Винилацетат – виниловый эфир уксусной кислоты (СН₃СООСН=СН₂). Обладает наркотическим и общетоксическим действием. Резко раздражает глаза и верхние дыхательные пути. Предельно допустимая концентрация в воздухе 10 мг/м³ или 0,01 мг/л). Легко разлагается на ацетальдегид и соль. Ацетальдегид является сильным ядом.

ОСТРОЕ ОТРАВЛЕНИЕ: Пороговая концентрация по влиянию на электрическую активность головного мозга 0,0002 мг/л. При 10 минутном воздействии ~1 мг/л сразу ощущается довольно сильное раздражение в горле, кашель. К концу воздействия раздражение слабое, но сохраняется несколько часов.

ХРОНИЧЕСКОЕ ОТРАВЛЕНИЕ: Рабочие, занятые в производстве винилацетата, жаловались на головную боль, головокружения, повышенную утомляемость, раздражительность, общую и половую слабость, нарушение сна.

Полиуретан (ПУ): представляет собой полимер, содержащий в основной цепи макромолекулы уретановые группы. Он химически инертен, атмосферостоек, устойчивого к колебаниям температуры, плавится при t=300 ˚С, он может находиться в непосредственной близости к нагревательным приборам. Следует избегать лишь открытого огня. Он не впитывает влагу и запахи, что делает его незаменимым в помещениях с повышенным уровнем влажности. Сохраняет свои свойства в широком интервале температур (от -50 до +140 ˚С). При воздействии кислот, щелочей, растворов солей (к примеру, морская вода) полимер не изменяет своих свойств в течение нескольких лет. Также полиуретаны характеризуются высокой стойкостью к воде, минеральным маслам, бензину, ароматическим углеводородам, сложным и простым эфирам, кетонам, жидким пластификаторам, грибкам и бактериям.

Полиуретаны получают взаимодействием соединений, содержащих изоцианатные группы с би- и полифункциональными гидроксилсодержащими производными. В случае производства клеев, в качестве изоцианатной составляющей используются 4,4′- дифенилметандиизоцианат (МДИ). МДИ является наименее опасным из общедоступных изоцианатов, но не является безопасным.

ОСТРОЕ ОТРАВЛЕНИЕ: Предельно допустимая концентрация МДИ 1 мг/м³. У некоторых людей может развиваться чувствительность к изоцианатам даже при воздействии чрезвычайно малых концентраций, имеющая опасные последствия, в том числе астматические реакции.

ХРОНИЧЕСКОЕ ОТРАВЛЕНИЕ: Очень низкое давление пара снижает его опасность во время обращения по сравнению с другими основными изоцианатами. Тем не менее, он, как и другие изоцианаты, является аллергеном и сенсибилизатором.

Обращение с МДИ требует строгого инженерного контроля и средств индивидуальной защиты. По сравнению с другими органическими изоцианатами, МДИ имеет относительно низкую токсичность для человека.

В виде готовых клеевых соединений необходимо рассматривать наличие растворителей в основе клеев и их безопасности. Существуют водные дисперсии ПВА, но в таком случае проблематично применение их в деревообрабатывающей промышленности, так как в необходимо достижение класса влагостойкости Д4. Однокомпонентные полиуретановые клея без растворителей имеют класс Д4. Также в случае однокомпонентных ПУ клеев исключается взаимодействие с чистым МДИ, что повышает их безопасность.

Учитывая химическую и биологическую инертность, ПУ нашел применение в медицине. Из ПУ изготавливают бинты, зубные протезы, имплантаты, бандажи, протезы.

Предлагаю ознакомиться со сравнением плюсов и минусов ПУ и ПВА

Характеристика	ПВА	Полиуретаны
Температура стеклования	28 ˚С	140 ˚С
Водопоглощение за 24 часа	2,25-3 %	0,04 %
Прочность на растяжение кг*с/см²	350	550
Относительное удлинение	100%	600%
Температура плавления	120 ˚С	300 ˚С
Набухание в воде	ДА	НЕТ
Растворимость моющими средствами	ДА	НЕТ
Морозостойкость клеевого шва	-40 ˚С 6 циклов	До -50 ˚С не претерпевает изменений

Источники

О.Г. Захарова, С.Д. Зайцев, Ю.Д. Семчиков – Дендримеры: синтез, свойства, применение, Нижний Новгород, 2006
Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 1. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 2. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 3. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
Энциклопедия полимеров в трех томах
Ю.С. Липатов, Ю.Ю. Керча, Л.М. Сергеева – Структура и свойства полиуретанов
А.М. Шур – Высокомолекулярные соединения 1981
Π е р е г у д Ε. Α., Г е р н е т Ε. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. Изд. 3-е. Л., «Химия», 1973. 440 с.
Перегуд Е. А. Санитарная химия полимеров. Л., «Химия», 1967. 380 с
Токсикология и гигиена высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. М. — Л., «Химия», 1966. 164 с.