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

  1. http://www.polimer-tech.ru/polyurethane_denture.html
  2. http://www.bakumedinfo.com/index.php?option=com_content&view=article&id=4050:2012-01-11-04-45-43&catid=10:2011-07-13-19-49-02&Itemid=21
  3. http://www.ortolinea.ru/content/articles/detail.php?ID=176
  4. http://www.dissercat.com/content/novyi-klass-konstruktsionnykh-materialov-na-osnove-poliuretana-dlya-ortopedicheskoi-stomatol
  5. http://www.medtour24.com/%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8/%D1%86%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%80-%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BF%D0%BE%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0-ligamenta/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BC%D0%B5%D0%B6%D0%BF%D0%BE%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D0%B4%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%BE/
  1. О.Г. Захарова, С.Д. Зайцев, Ю.Д. Семчиков – Дендримеры: синтез, свойства, применение, Нижний Новгород, 2006
  2. Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 1. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
  3. Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 2. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
  4. Л а з а р е в Н. В. (ред.). Вредные вещества в промышленности. Т. 3. Изд. 6-е. Л., «Химия», 1971
  5. Энциклопедия полимеров в трех томах
  6. Ю.С. Липатов, Ю.Ю. Керча, Л.М. Сергеева – Структура и свойства полиуретанов
  7. А.М. Шур – Высокомолекулярные соединения 1981
  8. 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.
  9. Перегуд Е. А. Санитарная химия полимеров. Л., «Химия», 1967. 380 с
  10. Токсикология и гигиена высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. М. — Л., «Химия», 1966. 164 с.
 
Free WordPress Themes, Free Android Games