Dyskusja wokół chemii drukarskiej:Izopropanol Đ wkrótce stosowany już tylko w sposób ograniczony?
6 gru 2016 14:42

Izopropanol jest w dalszym cišgu najczęœciej stosowanym w drukarniach offsetowych rozpuszczalnikiem. Jego duże iloœci używane w różnych gałęziach przemysłu prowadzš do coraz bardziej krytycznej oceny tego niebezpiecznego materiału. Badania naukowe i rozwój prawny wymuszajš również w Niemczech rozpoczęcie procesu drukowania offsetowego bez zawartoœci alkoholu. ăIzopropanolÓ nie jest bez zarzutu Okreœlenie ăizopropanolÓ nie odpowiada wytycznym służšcym do okreœlania zwišzków chemicznych. Ponieważ nie istnieje węglowodór podstawowy o nazwie ăizopropanolÓ, okreœlenia ă2-propanolÓ lub też ăalkohol izopropylowyÓ wydajš się bardziej prawidłowe. Alkohol izopropylowy, IPA, wywiera pozytywny wpływ w procesie drukowania offsetowego na wiele właœciwoœci œrodka nawilżajšcego. Opary alkoholu IPA obcišżajš rzeczywiœcie wszystkich pracowników będšcych w drukarni. Już w temperaturze pokojowej dochodzi do szybkiego rozprzestrzeniania się 2-propanolu w powietrzu, jeœli nie następuje odsysanie oparów rozpuszczalnika w miejscu pracy. Na polecenie Komisji Senatu Niemieckiego Towarzystwa Badawczego zajmujšcej się kontrolš czynników termodynamicznych szkodliwych dla zdrowia, w kwietniu 1999 została zmniejszona o połowę wartoœć graniczna powietrza dla alkoholu izopropylowego. Dopuszczalna wartoœć MAK (maksymalnego stężenia w miejscu pracy) odpowiednio do TRGS 900 wynosi obecnie 200 ml/m3 (ppm) lub 500 mg/m3. Wartoœci graniczne w miejscu pracy sš w dalszym cišgu ustalane na płaszczyŸnie krajowej. Producent drukarskich odczynników chemicznych Schwegmann eksportuje swoje dodatki do roztworów zwilżajšcych niezawierajšcych alkoholu izopropylowego, ze zredukowanš jego iloœciš lub zawierajšce ten alkohol między innymi do wszystkich krajów europejskich, Ameryki Południowej, Australii i Nowej Zelandii. Na rys. 1 widać, że wartoœci graniczne w danych krajach sš bardzo niejednolite. IPA powoduje ospałoœć Od lat należy uwzględniać podczas stosowania 2-propanolu aktualnš wartoœć granicznš w powietrzu w miejscu pracy odpowiednio do wytycznej TRGS 900. Chociaż wiadomo, że opary IPA mogš podrażniać oczy, do dnia 30 czerwca ub.r. należało znakować ten alkohol tylko na podstawie jego palnoœci (temperatura zapłonu: 120ĄC) symbolem niebezpieczeństwa F jako łatwo palny oraz klasš bezpieczeństwa (łatwo palny) na podstawie Rozporzšdzenia o materiałach niebezpiecznych. Z upływem terminu przejœciowego alkohol izopropylowy należy klasyfikować od 1 lipca 2000 roku dodatkowo jako Xi, œrodek drażnišcy, z klasš bezpieczeństwa 36 (podrażnia oczy). Klasa bezpieczeństwa 67 została na nowo wprowadzona i przyporzšdkowana 2-propanolowi (opary mogš wywoływać ospałoœć oraz odurzenie). Obostrzone oznaczenie alkoholu izopropylowego powoduje koniecznoœć kontroli oznakowań wszystkich dodatków zawierajšcych IPA. Dodatki roztworów zwilżajšcych z udziałem alkoholu izopropylowego w wysokoœci 20% stanš się teraz preparatem, który należy oznakować i w myœl rozporzšdzenia o materiałach niebezpiecznych zaopatrzyć w etykietę przynajmniej z symbolem niebezpieczeństwa Xi, oznaczajšcym wywoływanie podrażnień. Oznakowanie to wpływa na częstsze stosowanie dodatków roztworów zwilżajšcych ze ăzredukowanš iloœciš alkoholuÓ w drukowaniu offsetowym. VOC (lotne zwišzki organiczne/odczynniki chemiczne) Đ orientacyjne wartoœci ulatniania się również dla IPA Alkohol izopropylowy jest lotnym zwišzkiem organicznym (VOC) obcišżajšcym œrodowisko. Alkohole izopropylowe oraz tlenki azotu (Nox) sš symptomami substancji szkodliwych pojawiajšcych się podczas powstawania ozonu pod wpływem promieniowania słonecznego. Ozon stanowi jeden z głównych problemów przy utrzymaniu czystoœci powietrza. Wypracowuje się również ponadgraniczne strategie ograniczania emisji substancji szkodliwych do powietrza. Szwajcaria nakłada od 1.01.2000 na lotne zwišzki organiczne już przy wwozie Đ stosownie do zawartoœci VOC Đ orientacyjne wartoœci ulatniania się. Uwzględnia się tutaj lotne zwišzki organiczne/odczynniki chemiczne VOC odpowiednio do szwajcarskiego rejestru substancji pozytywnych. Iloœci importowane netto, emisje oraz możliwoœci substytucji stanowiš w Szwajcarii podstawę do badania ulatniania się lotnych zwišzków organicznych. 2-propanol znajduje się w rejestrze substancji pozytywnych i jest tym samym droższy przy wwozie do Szwajcarii o 2 sfr (od roku 2003 o 3 sfr) za kilogram. Rejestr obejmuje wszystkie mieszanki zawierajšce VOC z więcej niż 3% lotnych zwišzków organicznych/odczynników chemicznych VOC z rejestru substancji pozytywnych. Obliczenie orientacyjnej wartoœci ulatniania się dla preparatów następuje na podstawie udziału masy w okreœlonych lotnych zwišzkach organicznych. Ograniczenia w zastosowaniu IPA Obecnie druk offsetowy w Europie podlega wytycznej 1999/13/EG z dnia 11.03.99 dotyczšcej ograniczenia emisji lotnych zwišzków organicznych, które powstajš przy okreœlonych czynnoœciach oraz w okreœlonych urzšdzeniach przy zastosowaniu rozpuszczalników organicznych, w skrócie Wytyczna UE dotyczšca rozpuszczalników dla druku offsetowego zwojowego heat-set. Próg czułoœci dla urzšdzeń wykonujšcych druk offsetowy zwojowy został ustalony w odniesieniu do zużycia rozpuszczalników na poziomie powyżej 15 t/ rok. Wytyczna UE powinna zostać w odpowiednim terminie do 31.03.2001 przeniesiona do prawa narodowego. Odpowiedni projekt niemiecki z dn. 25.07.2000 dotyczšcy przetworzenia europejskich przepisów prawnych w sprawie ograniczenia emisji substancji szkodliwych przy stosowaniu rozpuszczalników organicznych wymaga, przy uwzględnieniu wytycznej UE, redukcji udziału izopropanolu w œrodkach nawilżajšcych do zawartoœci masy maksimum 8% w zakresie druku offsetowego zwojowego heat-set. Przetworzenia wytycznej UE dotyczšcej rozpuszczalników dokonuje się na mocy rozporzšdzenia do Ustawy Federalnej o ochronie przed emisjami (BImSchV). Według uchwały rzšdu federalnego rozporzšdzenie to powinno wejœć w życie już w styczniu 2001. Maksymalne granice emisji Unia Europejska wypracowała propozycję dotyczšcš maksymalnych granic emisji. Odpowiednio do publikacji dziennika urzędowego C 56 z dn. 25.02.2000 maksymalna granica VOC musiałaby w Niemczech do roku 2010 osišgnšć łšcznie 924 000 ton (kt). Zadanie to nie jest łatwe, jeœli uwzględnić dane Federalnego Urzędu ds. Œrodowiska Naturalnego: emisje zwišzków organicznych lotnych wyniosły w roku 1997 łšcznie 1779 kt. Duży spadek emisji spowodowany jest naturalnie przez ustawowe zmniejszenia iloœci wydzielanych spalin w komunikacji. Głównym powodem nadal wysokiej emisji jest stosowanie rozpuszczalników wykazujšcych niemal stałe wartoœci w przemyœle, rzemioœle i gospodarstwie domowym (rys. 2). Wartoœć emisji wskutek zastosowania rozpuszczalników wyniosła wg Federalnego Urzędu ds. Œrodowiska Naturalnego w 1997 roku 1010 kt. Wg studium przeprowadzonego przez …kopol, Hamburg na zlecenie Federalnego Urzędu ds. Œrodowiska Naturalnego, w roku 1997 wyemitowano łšcznie około 53,3 kt VOC w niemieckim przemyœle poligraficznym. Dla tego samego roku Zwišzek Federalny Druk i Media (bvdm) wyliczył emisję izopropanolu w wysokoœci 15-19 kt. Bvdm nie uwzględnił w swoim badaniu emisji IPA w substancjach pomocniczych, takich jak np. dodatki do roztworów zwilżajšcych oraz farby drukarskie. Redukcja czy zakaz IPA? Studium sporzšdzone przez …kopol wychodzi w ramach dziesięcioletniej prognozy z założenia, że emisje VOC w niemieckim przemyœle poligraficznym mogš zostać obniżone o 50%. W projekcie zostały również wypracowane zalecenia wobec instytucji państwowych. Proponuje się przykładowo zawarcie porozumienia docelowego ze zwišzkami branżowymi, w myœl którego wyraża się zgodę na redukcję w wysokoœci 40-50% z ustalonymi wytycznymi docelowymi na następnych dziesięć lat. Alternatywnie do tego sugeruje się rozszerzenie wytycznej UE dotyczšcej rozpuszczalników na druk arkuszowy i offset zwojowy, jak również sitodruk nierotacyjny. Drugie studium sporzšdzone przez …kopol dotyczšce ăœrodków zaradczych odnoszšcych się do produktu w celu przetworzenia wytycznej UE w sprawie rozpuszczalnikówÓ zmierza dalej, zwłaszcza ze względu na ewentualne œrodki zaradcze w kierunku zredukowania emisji VOC w druku rotacyjnym heat-set. W zakresie druku heat-set 13-procentowy 2-propanol (lub około 7,2 kt/rok) jest istotnym sprawcš VOC w niemieckim przemyœle poligraficznym. Na przykładzie omawia się możliwoœć zakazu stosowania VOC jako substancji pomocniczej do zwilżania maszyn offsetowych zwojowych typu heat-set. W przypadku przyznania regulacji przejœciowej zakaz dozowania IPA w druku offsetowym zwojowym heat-set jest prawnie dopuszczalny. W dalszym cišgu dużo maszyn drukujšcych jest wyposażonych w alkoholowy zespół zwilżajšcy, do œrodków nawilżajšcych dodaje się więc alkohol izopropylowy. Jak pokazuje praktyka, udział zmieszanego IPA jest w wielu przypadkach niepotrzebnie wysoki; często byłaby możliwa redukcja zużycia do połowy. Tymczasem na rynku sš obecne œrodki pomocnicze ciœnieniowe o zredukowanym udziale alkoholu, przeznaczone dla wszystkich rodzajów maszyn. Poprzez stosowanie dodatków ze zmniejszonš zawartoœciš VOC zostaje zdecydowanie zredukowane obcišżenie człowieka i œrodowiska oparami rozpuszczalnika. Długofalowo należy oczekiwać, że ograniczenia prawne spowodujš koniecznoœć zastšpienia rozpuszczalników szybkolotnych, zwłaszcza alkoholu izopropylowego. Objaœnienie skrótów MAK Đ maksymalne stężenie w miejscu pracy Đ najwyższe dopuszczalne stężenie czynnika termodynamicznego w powietrzu, takiego jak gaz, para lub substancje lotne, które również w przypadku powtarzajšcej się i długiej, z reguły oœmiogodzinnej ekspozycji, jednak przy zachowaniu przeciętnego tygodniowego wymiaru godzin pracy w wysokoœci 40 godzin na ogół nie ma szkodliwego wpływu na zdrowie. TWA Đ Time Weighted Average Đ œrednia wartoœć zmianowa 8-godzinna lub œrednia wartoœć 40-godzinnego tygodnia pracy (odpowiada niemieckiej wartoœci MAK). STEL Đ Short Term Exposure Limit Đ 15-minutowa wartoœć czasowa, maksymalne stężenie, na które pracownik może być narażony przez 15 minut przy braku szkodliwego wpływu na zdrowie. Ppm Đ parts per million (10-6), ppm = mg/kg (substancje stałe), ml/m3 (gazy). VOC Volatile Organic Compounds/Chemicals = lotne zwišzki organiczne/odczynniki chemiczne, które w temperaturze 200ĄC wykazujš ciœnienie pary przynajmniej w wysokoœci 0,01 kPa. W Szwajcarii zwišzki organiczne należy również rozpatrywać jako VOC w odniesieniu do temperatury wrzenia w wysokoœci najwyżej 2400ĄC przy normalnym ciœnieniu. W raporcie œrodowiskowym gazu cieplarnianego metanu nie zalicza się do VOC. Autorka zajmuje się od wielu lat tematykš wpływu chemikaliów na œrodowisko i człowieka oraz prawnš regulacjš tych zagadnień, studiuje chemię na Fachhochschule Bohn-Rhein-Sieg. Jest pracownikiem firmy Schwegmann.