sunnuntai 12. tammikuuta 2014

Epoksi sideaineena (historia, turvallisuusohjeet)


Johdanto

Sideaine muodostaa alustaan kiinnittyvän maalikalvon, jonka sisällä on sideaineen toisiinsa sitomat pigmentit. Sideaine määrää pääosin maalikalvon ominaisuudet, kuten tartunnan alustaan, sisäisen lujuuden ja kestävyysominaisuudet. Maalin kuivumistapa on sideaineesta riippuva ominaisuus.
Valtaosaltaan maalien sideaineet ovat orgaanisia, suurimolekyylisiä polymeerejä eli muoveja tai reaktiokykyisiä lakkahartseja, joista muodostuu polymeerejä maalin kuivuessa. Synteettiset polymeerit ja hartsit muodostavat tärkeimmän ryhmän. 
Sideaineen kuivumistavan perusteella maalit jaetaan palautettaviin (Reversible coatings) eli fysikaalisesti kuivuviin maaleihin ja palautumattomiin maaleihin (Irreversible coatings). 
Palautumattomat maalit jaetaan edelleen ilmakuivuviin, vesiohenteisiin dispersiomaaleihin ja kemiallisesti kuivuviin maaleihin. 
Maaleja nimitetään sideaineen mukaan, esim. alkydi-, epoksi-, kloorikautsu-, polyuretaani-, akryyli- tai vinyylimaaleiksi.

Lähde: Korroosionestomaalit, Teräsrakenneyhdistys


Epoksin historia:

Shell Chemicals aloitti v.1947 epoksien valmistuksen USA:ssa Epon-nimellä ja Euroopassa Epikoto-nimellä.

Epoksimaalien pääkäyttöalueet olivat paperikoneteollisuus ja selluteollisuus. Tuotteita käytettiin myös ulkona olevien kohteiden maalaukseen. Liituamisesta ei välitetty; kalvonpaksuus säilyi vaikka maalipinta himmeni säärasituksessa.

Liuotteettomat epoksipinnoitteet tulivat markkinoille 1970-luvun alkupuolella. Tuotteiden käyttöä edisti kaksikomponenttiruiskujen tulo markkinoille. Hajoitusilmattomat eli korkeapaineruiskut olivat tulleet markkinoille 1960-luvulla ja niiden käyttö yleistyi mm. laivamaalauksessa 60-luvun lopulla.

Lähde: Historia, Tikkurila

Kaksikomponenttiset epoksimaalit EP

Kaksikomponenttiset epoksimaalit ovat maaleja, joissa epoksihartsi verkkoutetaan amiinilla. Komponenttien sekoittamisen jälkeen maaliseoksella on rajoitettu käyttöaika (pot life). Maalikalvon muodostuminen edellyttää yleensä vähintään +10 °C:n lämpötilaa. Lämpötila voi olla myös alempi käytettäessä erikoiskovetetta. 

Epoksikalvo ei liukene liuotteisiin, se tarttuu hyvin alustaan ja se on kova ja kimmoisa, mikä merkitsee hyvää kulutuksenkestävyyttä. 
Maalikalvo kestää hyvin alkaleja, suolaliuoksia, laimeita happoja, öljyjä, rasvoja ja liuotteita. Säärasituksessa epoksimaalipinta liituuntuu nopeasti UV-valon vaikutuksesta. 
Epoksimaaleja on liuotinohenteisia, vesiohenteisia ja liuotteettomia. Liuotteettomien ja niukkaliuotteisten epoksipinnoitteiden sideaineena on nestemäinen epoksihartsi ja kovete. 

Pinnoitteilla on lyhyt käyttöaika. Ne levitetään yleensä kaksikomponenttiruiskulla. Kertakäsittelyllä saavutetaan 250–1000:μm:n kuivakalvo. Lasihiutalevahvistetuista epoksipinnoitteista käytetään lyhennettä EPGF. Epoksikombinaatiot (EPC = epoxy combinations) voivat olla modifioituja esim. hiilivetyhartsilla, kivihiilitervalla, akryylillä tai vinyylillä. Kivihiilitervaepoksimaaleja käytetään upotusrasituksessa maan- ja vedenalaisissa kohteissa.

Lähde: Korroosionestomaalit, Teräsrakenneyhdistys


Terveys/turvallisuusvaikutukset

Kaikki epoksituotteet, myös epoksimaalit ovat edelleen yleinen allergisten ihottumien, astman ja allergisen nuhan aiheuttaja rakennusalalla. 
Vesiohenteisissa epoksimaaleissa ja liuotteettomissa epoksimaaleissa epoksihartsiosa on nestemäistä ja aiheuttaa yleisesti ihoallergioita, jos ihoa ei suojata.  Liuotinmaalien kiinteä epoksihartsi  on allergisilta ominaisuuksiltaan nestemäisiä epokseja vähemmän haitallinen, mutta voi kuitenkin aiheuttaa oireita. Ruiskumaalauksen maalisumu voi myös aiheuttaa sekä ihon että hengitysteiden altistumista herkistäville aineille. Epoksimaalien ruiskutussumu ja roiskeet myös ärsyttävät silmiä ja hengitysteitä.

Liuotinohenteisissa epoksimaaleissa käytetään runsaasti nopeasti haihtuvia liuottimia: aromaattisia hiilivetyjä kuten tolueenia ja ksyleeniä, erilaisia alkoholeja ja ketoneita. Epoksimaalien käyttäjillä  terveysvaikutukset (huumaus, ärsytys, pahoinvointi, jatkuvassa altistuksessa jopa hermostovauriot) ovat voimakkaampia kuin alkydimaaleilla. Paljon liuotintyötä tekevien terveydentilan seuranta työterveyshuollossa on tarpeen.
Esimerkiksi pysäkointihallien lattioiden käsittelyssä liuotinohenteisilla epokseilla liuotinpitoisuudet ovat selvästi ylittäneet nykyiset HTP-arvot, liuottimien yhteispitoisuus on ollut keskimäärin kaksinkertainen  nykyisiin ohjearvoihin verrattuna.


Torjunta ja suojautuminen

Työnsuunnittelu ja työnopastus
  • Työtä suunniteltaessa perehdytään käyttöturvallisuustiedotteen ohjeisiin.
  • Suuret liuottimia sisältävien epoksimaalie  epoksimaalauskohteet kannattaa ajoittaa työvuoron loppuuun siten, etteivät maalari tai muut työntekijät joudu työskentelemään tilassa maalin kuivuessa.
  • Käyttöturvallisuustiedotteiden sisältöön on myös perehdyttävä ennakkoon.
  • Työntekijöiden työnopastus epoksimaalien käyttöön on suoritettava erityisen huolellisesti. 

Suojainten käyttö
Ihon suojaus on erittäin tärkeää kaikilla epoksituotteilla allergioiden ehkäisemiseksi. Liuotinmaaleja käytetään erityiskohteissa, joihin on annettu omat suojautumisohjeet. (Mm. Rakennus- ja korroosionestomaalauksen suojautumisohjeet 2003). 


Ainekohtaiset turvaohjeet


1. Vesiohenteiset ja liuotteettomat epoksit
  • Maalien käsittely järjestetään niin, että ihokosketus maaliin ja roiskeet voidaan välttää.
  • Työkohteessa tarvitaan hyvä koneellinen ilmanvaihto tai tuuletus.
  • Epoksituotteiden käytössä paras suojakäsinemateriaali on ns. monikerroskäsine (esim. laminoitu EVOH).
  • Kaikkien epoksimaalien (myös liuotteettomien ja vesiohenteisten epoksien) ruiskumaalauksessa tarvitaan aina hengityksensuojain, varustettuna A2P2-suodattimella, mieluiten puhallinsuojain

2. Liuotinohenteiset epoksit
  • Työkohteessa tulee olla hyvä koneellinen ilmanvaihto tai tehokas tuuletus, etenkin liuotinmaaleja käytettäessä. Jos yleisilmanvaihto ei ole riittävä, järjestetään tehokas kohdepoisto tai tehdään työ ruiskumaalauskaapissa tai vastaavassa tarkoitukseen suunnitellussa tilassa.
  • Liuotinohenteisia epoksimaaleja käytettäessä tarvitaan hengityksensuojaimet. Lyhytkestoisessa sivellin- ja  telamaalauksessa  on puoli- tai kokonaamari varustettuna A-tyypin kaasunsuodattimella (ruskea) riittävä. Ruiskumaalauksessa on käytettävä yhdistelmäsuodatinta A2P2. Pitkäaikaisessa työssä suositellaan moottorikäyttöistä puhallinsuojainta. 
  • Ruiskumaalauksessa on lisäksi huolehdittava silmien suojaamisesta ja käytettävä tarkoitukseen sopivaa suojavaatetusta Epoksituotteiden käytössä paras suojakäsinemateriaali on ns. monikerroskäsine (esim. laminoitu EVOH).
  • Epoksimaalien hionnassa tarvitaan myös hengityksensuojainta, työn kestosta riippuen puolinaamari tai  puhallinsuojain P2-tyypin hiukkassuodattimella varustettuna.
  • Kemiallisesti täysin kovettuneet maalijätteet voidaan toimittaa kaatopaikalle, muuten ongelmajätteisiin. Vanhentuneet jäte-erät ongelmajätettä (haihduttamalla kuivattaminen ei asiallista). Maaleista haihtuvat liuottimet ovat nk.VOC-päästöjä.

Lähteet, lisätietoa

  • Rakennus- ja korroosionestomaalauksen suojautumisohjeet. Suomen Maalarimestariliitto ry, Rakennusliitto ry. Helsinki 2003.
  • Sopimus liuoteohenteisten maalien käyttöohjeeksi rakennusten sisämaalauksessa. Rakennusliitto ry, Suomen Maalarimestariliitto ry, Väriteollisuusyhdistys ry.  Helsinki 2003.
  • Riala R, Kaukiainen A ym. Rakennusmaalarien kemikaalialtistuminen ja siitä aiheutuvat terveyshaitat TSR hankeraportti 99242, Työterveyslaitos Helsinki 2002.
  • Pakkausten kierrätys: Mepak

Koonnut: Marko Sarjanoja

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti