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Vulkanisationsdämpfe

Auszug aus:
Datenblatt

Vulkanisationsdämpfe: Charakterisierung, Grenzwerte, Einstufungen

Bei der Vulkanisation werden aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk durch Vernetzung vorwiegend mit Schwefelatomen Polymere in den gummielastischen Zustand überführt.
Über die Schwefelmenge kann man die Konsistenz des vulkanisierten Kautschuk steuern.
Bei manchen Synthesekautschuken werden auch schwefelfreie Vernetzer eingesetzt, z.B. Peroxide oder Metalloxide. SBR-, NBR- und andere Copolymere können auch rein thermisch ohne weitere Vernetzer vulkanisiert werden.
Allen Mischungen gemeinsam ist, dass durch Hilfsstoffe wie Beschleuniger, Verzögerer, Farb- und Füllstoffe in genau definierten Mengen die Eigenschaften des Gummis festgelegt werden.
Technisch wird die Vulkanisation kontinuierlich oder diskontinuierlich geführt, meist im Temperaturbereich 120 - 160 °C. Zur Aufheizung werden beheizbare Pressen, heiße Luft bzw. Dampf, Flüssigkeits- oder Salzbäder oder Mikrowellen benutzt.
Bei der Vulkanisation werden etliche organische Gase freigesetzt. Dabei können - in Abhängigkeit der eingesetzten Stoffe/Zubereitungen - auch krebserzeugende N-Nitrosamine oder Benzo[a]pyren freigesetzt werden.
Es sind bislang ca. 200 verschiedene Bestandteile in Vulkanisationsdämpfen analysiert worden, hauptsächlich Alkane, Cycloalkane, Cycloalkene, Aromaten, Phenole und Ester.
Unter Praxisbedingungen konnten mit dem Berufsgenossenschaftlichen Messsystem Gefahrstoffe am Arbeitsplatz im Wesentlichen nur Mineralöldämpfe, organische Schwefelverbindungen und N-Nitrosamine nachgewiesen werden.
Die unter Grenzwerte und Einstufungen aufgeführten Stoffe sind daher einige typische Bestandteile von Vulkanisationsdämpfen, sie müssen aber - in Abhängigkeit von Einsatzstoffen und Prozessbedingungen - nicht immer enthalten sein.
Auch beim Bearbeiten und der Lagerung der frisch hergestellten Gummiprodukte entweichen langsam die leicht flüchtigen Bestandteile der Reaktionsprodukte der Vulkanisation.
N-Nitrosamine
Die Exposition der Beschäftigten gegenüber krebserzeugenden N-Nitrosaminen in der Luft in Arbeitsbereichen ist auf ein Minimum zu reduzieren. 
Nach dem Stand der Technik ist in Bereichen der technischen Gummiindustrie in den Bereichen Vorbereitung, Vulkanisation und Lager eine Konzentration von 1 µg/m³ erreichbar (s. TRGS 552).
Nach dem Stand der Technik ist in der Reifenindustrie im Bereich Vulkanisation eine Konzentration von 0,5 µg/m³ und im Lager eine Konzentration von 1 µg/m³ erreichbar (s. TRGS 552).
Benzo[a]pyren
In der TRGS 910 sind folgende stoffspezifische Konzentrationswerte im Rahmen des gestuften risikobezogenen Maßnahmenkonzepts für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen (ERB-Konzept) festgelegt:
Akzeptanzkonzentration: 70 ng/m³ (festgelegt aus­schließ­lich als Schichtmittelwert)
Toleranzkonzentration: 700 ng/m³
Spitzenbegrenzung der Toleranzkonzentration: Über­schrei­tungsfaktor (ÜF) 8; Kategorie für Kurzzeitwerte (II)
Das Produkt aus Überschreitungsfaktor und Über­schrei­tungsdauer muss eingehalten werden: ÜF 8 x 15 min = 120 min (berechne Produkt (tatsächliche Überschreitungsfaktor) x min). Max. 4 Überschreitungen pro Schicht, max. 60 min.
Gefahr der Hautresorption (H)
Krebserzeugend Kat. 1B (GefStoffV) - Stoffe, die als krebserzeugend für den Menschen angesehen werden sollten.
Keimzellmutagen Kat. 1B (GefStoffV) - Stoffe, die als erbgutverändernd für den Menschen angesehen werden sollten.
Reproduktionstoxisch - fruchtschädigend - Kat. 1B (GefStoffV) - Stoffe, die als fruchtschädigend für den Menschen angesehen werden sollten.
Reproduktionstoxisch - fortpflanzungsgefährdend - Kat. 1B (GefStoffV) - Stoffe, die als beeinträchtigend für die Fortpflanzungsfähigkeit des Menschen angesehen werden sollten.
Für etliche der darüber hinaus in Vulkanisationsdämpfen enthaltenen organischen Stoffe wie z.B. Alkane, Alkene, Cycloalkane, Aromaten, Phenole, Ester existieren stoffbezogene AGWs.
Diese sind jedoch bei Einhaltung der obenstehenden Grenzwerte sicher eingehalten.