Стирол
Стирол (фенилэтилен, винилбензол) — бесцветная жидкость со специфическим запахом; практически нерастворима в воде, хорошо растворима в органических растворителях, хороший растворитель полимеров.
Стирол легко окисляется, присоединяет галогены, полимеризуется (образуя твердую стекловидную массу — полистирол) и сополимеризуется с различными мономерами. Полимеризация происходит уже при комнатной температуре (иногда со взрывом), поэтому при хранении стирол стабилизируют антиоксидантами (например, третбутилпирокатехином, гидрохиноном).
Опасность стирола для человека.
Вдыхание паров стирола грозит многочисленными острыми и хроническими заболеваниями. Это вещество отрицательно влияет на функцию печени и почек, на кровеносную и нервную системы. Длительное попадание стирола в организм человека грозит катарами дыхательных путей, раздражением кожи и слизистых оболочек, изменением состава крови, нарушениями функций вегетативной системы.
На предприятиях и в лабораториях, где производится работа со стиролом, меры безопасности предписывают обязательное использование резиновых перчаток, а в случаях особенно высокой концентрации ядовитых паров в воздухе – применение противогазов.
ПДК (Предельно-допустимая концентрация).
ПДК рабочей зоны = 30 мг/м³
ПДК среднесменная в рабочей зоне = 10 мг/м³
ПДК максимально разовая = 0,04 мг/м³
ПДК средне-суточная = 0,002 мг/м³
ПДК водных объектов = 0,02 мг/л
Токсикология.
Стирол – яд общетоксического действия, он обладает раздражающим, мутагенным и канцерогенным эффектом и имеет очень неприятный запах (порог ощущения запаха — 0.07мг/м³). При хронической интоксикации у рабочих бывают поражены центральная и периферическая нервная система, система кроветворения, пищеварительный тракт, нарушается азотисто-белковый, холестериновый и липидный обмен, у женщин происходят нарушения репродуктивной функции. Стирол проникает в организм в основном ингаляционным путём. При подании на слизистые оболочки носа, глаз и глотки паров и аэрозоля стирол вызывает их раздражение. Содержание метаболитов бензола в моче — миндальной, фенилглиоксиновой, гинуриновой и бензойной кислот — используют в качестве экспозиционного теста.
Средняя летальная доза составляет около 500-5000 мг/м³ (для крыс). Стирол относится ко второму классу опасности.
Получение.
Большую часть стирола (около 85 %) в промышленности получают дегидрированием этилбензола при температуре 600—650°С, атмосферном давлении и разбавлении перегретым водяным паром в 3 — 10 раз. Используются оксидные железо-хромовые катализаторы с добавкой карбоната калия.
Другой промышленный способ, которым получают оставшиеся 15 %, заключается в дегидратации метилфенилкарбинола, образующегося в процессе получения оксида пропилена из гидропероксида этилбензола. Гидропероксид этилбензола получают из этилбензола некаталитическим окислением воздухом.
Источник
исследования на содержание стирола
Искусственные строительные и отделочные материалы при их экономичности, хороших функциональных свойствах, эстетичности содержат вещества, вредные для здоровья. Больше 50% полимеров для строительства производят из стирола, который относят к группе опасных веществ.
Свойства стирола
Производят стирол (винилбензол) промышленным способом из этилбензола методом дегидрирования (лат. de – ‘устранение’ + греч. hydor – ‘вода’). Прозрачная жидкость со специфическим запахом, он слабо растворяется водой, хорошо – органическими растворителями; растворяет полимеры.
Химико-физические свойства стирола определяют его вред для здоровья. Состоит из молекул летучих газов углерода и водорода (формула С8Н8). Легко окисляется, присоединяет элементы, которые образуют соль при соединении с металлами (галогены). Из-за лёгкого воспламенения входит в состав напалма – горючей смеси с температурой горения до 1600º.
Стирол – основное вещество для изготовления синтетических полимеров – каучуков, пластмасс разных видов и назначения. Проблема «стирол и здоровье» связана с его свойствами полимеризации, то есть с образованием сложных химических соединений и испарениями из них.
Человека в помещении окружают материалы, содержащие стирол:
— пенополистирол (в утеплителях, виниловых обоях, линолеуме, пластике для облицовки, декоративных изделиях, стеклопакетах);
— акрил (бытовая техника, мебель, игрушки);
— полиэфиры (эпоксидные и алкидные смолы, поликарбонаты) и др.
Из суммарных испарений, выделяемых строительными и отделочными полимерными материалами, складывается концентрация стирола в воздухе.
Воздействие стирола и его опасность для человека
Стирол – общетоксический слабый яд, неприятный запах которого ощущается при концентрации от 0,07 мг/м³. Обладает нейротоксическим, наркотическим, раздражающим, судорожным действиями.
Средняя летальная для человека доза – 10000 мг/м 3 . Коэффициент кумулятивности в организме (лат. cumulate – ‘накапливать’) 0,7005, ср. окись углерода – 0,1195. Пути попадания – вдыхание (наиболее частый), через кожу при контакте со стиролосодержащими жидкостями.
Повышенная концентрация стирола опасна. Один из источников испарений – пенопласт. Выделение стирола из пенопласта при естественном износе материалов увеличивается с возрастанием эксплуатационных сроков, может достигать 2/3 от разложившихся веществ.
Длительное (многолетнее) вдыхание высоких концентраций стирола вызывает серьезные отклонения:
— острые и хронические заболевания;
— повышение онкологических рисков, у женщин – патологии развития плода;
— нарушение функционирования вегетативной нервной системы;
— изменения состава крови и органов из сплошной ткани – печени, почек.
Вопрос, как влияет стирол на организм человека, – это проблема длительности воздействия опасной для здоровья концентрации.
О нормах концентрации стирола в воздухе
Стирол входит во 2-й класс (высокоопасный) из четырёх классов опасных веществ. Предельная концентрация стирола в помещении, при которой он не окажет вреда, регламентируется законодательно: федеральным законом №52-ФЗ (ред. 28 ноября 2015), приказом Минздрава №325.
Установлены параметры двух видов ПДК для стирола:
— максимальная разовая – 0,04 мг/ дм 3 (40 мкг/м 3 ). Это показатель концентрации за 20 мин, вызывающей быстрое, но временное действие;
— среднесуточная ПДК за год – 0,002 мг/дм 3 (2 мкг/м 3 ).
Европейское сообщество по ограничению использования и производства химических веществ (REACH) на основе систематизации данных ответило на вопрос, как влияет стирол на здоровье. В концентрациях, не превышающих ПДК, он не оказывает мутагенного и канцерогенного воздействия.
Как узнать содержание стирола в доме
Выезд специалиста и применение современного оборудования для комплексного химического анализа воздуха и материалов из полимеров помогут установить концентрацию вредных веществ, её соответствие ПДК, получить официальное заключение о свойствах стройматериалов, вызывающих сомнение, их соответствии ГОСТам и техническим условиям.
Заказать исследования на содержание стирола в Москве можно в климатической камере – специальной установке, где моделируется среда с качественно-количественными характеристиками оцениваемого объекта.
Источник
СТИРОЛ, профессиональные вредности
Стирол — ароматический углеводород. Бесцветная жидкость с характерным запахом. В небольших количествах содержится в продуктах пиролиза нефти и каменноугольном дегте. Мало растворим в воде, хорошо растворим в ацетоне, эфире, хлороформе. Легко полимеризуется при нагревании, на свету, а также легко окисляется с образованием бензойной кислоты.
Стирол широко применяется для получения полистирола, стеклопластиков, синтетического каучука, полиэфирных смол, лаков, красок, клеев, а также для синтеза лекарственных препаратов.
При производстве Стирола в воздух рабочей зоны выделяются стирол, этил-бензол, а при применении С., кроме стирола,— вещества, входящие в рецептуру получаемого полимера или сополимера,— метилметакрилат, акрилонитрил, альфаметилстирол, бутадиен, а также продукты деструкции полимеров — окись углерода (см.), непредельные углеводороды (см.), бензальдегид (см.) и др.
В организм С. в основном поступает через дыхательные пути, но при непосредственном контакте с жидким С. возможно его проникновение через кожные покровы. При работе в атмосфере, загрязненной С., накопление его в организме происходит в первые часы работы. После прекращения контакта со С. концентрация его в крови быстро понижается.
Стирол обладает наркотическим и раздражающим действием, выраженность к-рого зависит от действующей концентрации (ПДК 5 мг/м3). Острая интоксикация С. сопровождается выраженным раздражением слизистых оболочек глаз, носа, горла, жалобами на усталость, болями в эпигастральной области; отмечаются изменения в крови, расстройства функции жел.-киш. тракта, а в дальнейшем развивается токсический гепатит (см.). При хрон. интоксикации наблюдаются диспептические явления, дискинезии жел.-киш. тракта, токсическое поражение печени, изменения в крови (лейкопения, анемия), функциональные расстройства ц. н. с. У работающих со С. даже при малом стаже работы постоянны жалобы на сухость и неприятные ощущения в горле, объективно определяемые как субатрофические и атрофические поражения слизистой оболочки верхних дыхательных путей. При длительной работе в производствах, использующих С., у женщин иногда наблюдаются нарушения овариально-менструального цикла. С. легко проникает через плацентарный барьер, что может обусловить нарушение течения беременности и родов. При работе с жидким С. у работающих отмечаются сухость кожи, дерматиты (см.).
Экспертиза трудоспособности — см. Экспертиза.
Неотложная помощь и лечение
При острых отравлениях — свежий воздух, кислород, карбоген; сердечные и успокаивающие средства (бромиды, валериана). Срочная госпитализация. Лечение хронических интоксикаций симптоматическое.
Профилактика
Автоматизация технологических процессов, герметизация оборудования, ограничение или устранение ручного отбора технологических проб, ручной чистки оборудования (полимеризаторов и т. п.). Необходимы постоянный контроль за эффективной работой местной вытяжной вентиляции (см.) для удаления Стирола, выделяющегося как из оборудования, так и из материалов, пропитанных полиэфирными смолами на основе С.; по возможности замена С. менее токсичными соединениями, изменение технологии получения изделий. Лица, работающие со С., подлежат предварительным и периодическим мед. осмотрам. Женщины во время беременности переводятся на легкие работы вне контакта со С. и другими вредными веществами.
Библиография: Веретинская А. Г. и др. Влияние условий труда на функциональное состояние печени у работающих на крупнотоннажных производствах полистирола, Гиг. труда и проф. заболев., № 10, с. 47, 1978; Злобина Н. С. О токсичности малых концентраций паров стирола, Гиг. и сан., № 5, с. 29, 1963; Злобина Н. С., Рагулье Н. Ю. и Смоляр Н. Я. Закономерности поступления и выведения стирола из организма, там же, № 11, с. 105, 1974; Справочник по профессиональной патологии, под ред. Л. Н. Грацианской и В. Е. Ковшило, с. 27, 55, Л., 1981; Стамова-Витковская E. Н. Состояние верхних дыхательных путей у рабочих полистирольных производств Горловского азотнотукового завода, Гиг. труда и проф. заболев., № 11, с. 55, 1968.
Источник
Стирол: чем опасен и насколько?
Стиролом называют бесцветное жидкое вещество, имеющее специфический запах, способное наносить вред здоровью человека. На данный момент фенилэтилен, этилен- и винилбензол широко используются в промышленности в основном при производстве полимеров и синтетических каучуков. Разумеется, на предприятиях во время работы с этими химикатами следует строго соблюдать технику безопасности.
Производство стирола
Получают это вещество в специальных установках (производительность современных может достигать 150-300 тысяч тонн продукта в год) методом дегидрирования. Реакция, в результате которой синтезируется стирол, классифицируется как эндотермическая и протекает при температуре порядка 600-700 градусов. При этом используется окисный железный катализатор с добавлением хрома и калия. Образующиеся отходы перерабатываются по многоступенчатой системе. При нарушении технологий использования или производства может произойти выброс стирола в окружающую среду. О том, какие это обычно имеет последствия, поговорим чуть ниже. Сначала давайте разберемся с тем, что представляет собой это вещество и какими характеристиками оно отличается.
Свойства
Итак, что это за химикат — стирол? Свойства его многообразны. Рассмотрим их:
- очень плохая растворимость в воде;
- легкое окисление;
- быстрая растворимость в органических соединениях;
- способность легко растворять полимеры;
- полимеризация с образованием твердой стекловидной массы;
- сополимеризация с мономерами;
- присоединение галогенов.
Попасть в организм человека стирол, запах которого очень неприятен, может как через верхние дыхательные пути, так и через ЖКТ. При непосредственном контакте с жидкостями, содержащими его, он может впитываться и через кожу.
Стирол и окружающая среда
Вещество это является достаточно вредным и способно оказывать негативное влияние на живые организмы. Однако стирол в воздухе очень быстро разлагается. Поэтому даже при аварийных выбросах особого вреда природе он нанести не может. В почве и грунтовых водах стирол распадается на составляющие его вещества. То же самое происходит и в воздухе под воздействием солнечных лучей.
Тем не менее, в большинстве государств максимально допустимое количество этого вещества, выбрасываемого в окружающую среду предприятиями, регулируется законодательно.
Правила работы со стиролом
При производстве этого вещества и использовании его для изготовления полимеров, разумеется, следует соблюдать технику безопасности. В большинстве стран мира устанавливаются максимально допустимые концентрации стиролов в тех помещениях, в которых находятся работники предприятия. По правилам такие цеха рекомендовано оборудовать эффективными системами вентиляции. Разумеется, работникам этих предприятий следует стараться не вдыхать пары стиролов и использовать при необходимости индивидуальные средства защиты.
Следует соблюдать технику безопасности, смешивая с другими веществами (катализаторами, пероксидами, добавками) стирол. Реакции, проведенные с нарушениями инструкций производителя, могут протекать очень бурно или в нежелательном режиме. Переливание и смешивание стиролов должно производиться в отдельных помещениях, предназначенных специально для этой цели и хорошо проветриваемых.
Полимеризация стиролов происходит даже при комнатной температуре. Опасность этого процесса в том, что он может сопровождаться взрывом. Поэтому хранить данное вещество следует в соответствии с инструкциями.
Вред стирола для организма человека
Контакт с этим химикатом может вызвать у человека как острые реакции отравления, так и хронические заболевания. Практически все органы – почки, печень, мочевыводящая, кровяная системы — могут быть поражены парами такого вещества, как стирол. Чем опасен этот канцероген для человека конкретно в каждом из этих случаев, во всех подробностях и рассмотрим ниже. Стирол считается ядом общетоксического действия и относится ко 2 классу опасности. Летальным исходом для человека может кончиться вдыхание воздуха, содержащего 10 000 мг/м 3 стирола.
Какие острые эффекты может вызывать стирол
При концентрации паров в воздухе в количестве от 420 мг/м 3 у людей начинают проявляться признаки раздражения слизистых оболочек дыхательных путей и глаз. При превышении содержания в 840 мг/м 3 развиваются тошнота и сонливость. При этом у пострадавшего возникают разного рода проблемы и с вестибулярным аппаратом.
Генетические изменения
Мутагенный эффект — еще одна неприятность, которая может подстерегать человека, длительное время вдыхающего стирол. Чем опасен он в этом плане? Судя по исследованиям ученых, вполне возможно, что длительное вдыхание паров стирола может приводить к повышению частоты хромосомных структурных аберраций в лимфоцитах крови. Исследования проводились над рабочими, занятыми в процессе производства полистирола и армированных пластиков.
Влияние на функцию воспроизведения
Испытания, проведенные над грызунами, позволяют сделать также вывод о том, что ингалированный стирол может оказывать на живые организмы эмбриотоксическое действие. Однако обследование женщин, работниц предприятий по изготовлению стиролов, никаких особых нарушений у них не выявило.
Канцерогенное действие
Некоторые исследования подтвердили тот факт, что вдыхание стиролов повышает риск развития раковых заболеваний гемопоэтической и лимфатической систем людей. Однако подобное воздействие может проявляться только при очень длительном (в течение многих лет) воздействии паров таких веществ.
Допустимые концентрации
Итак, мы с вами рассмотрели, какой вред может наносить организму человека стирол. Чем опасен этот химический продукт, вам теперь понятно. Разумеется, в тех помещениях, где длительное время находятся люди, концентрация паров этого вещества не должна превышать максимально допустимые нормы. На предприятиях по его изготовлению или по производству полимеров и каучуков его должно содержаться в воздухе в количестве не более:
- в рабочей зоне – 30 г/м 3 ;
- в водных объектах – 0,02 г/л.
Среднесменная максимально допустимая концентрация такого вещества, как стирол в воздухе, составляет 10 мг/м 3 , среднесуточная – 0,002 мг/м 3 , разовая – 0.04 мг/м 3 .
Стирол в упаковках пищевых продуктов
К сожалению, это вещество может попасть в организм человека не только из окружающей среды при выбросах на предприятиях. Полистирол и акрилонитрил-бутадиен-стирол активно используются при выпуске упаковочных материалов, предназначенных для перевозки и хранения пищевых продуктов. Казалось бы, они должны быть совершенно безвредными. Однако в результате исследований было выявлено, что стирол-мономер способен мигрировать в пищу как из мягких, так и из жестких упаковок. В ряде случаев это вещество даже придает еде, молоку или соку неприятный привкус.
Применяется стирол, запах которого очень неприятен, и при производстве предметов быта, стройматериалов и т. д.
Вред пенополистирола
Данный материал является на настоящий момент одним из самых популярных видов утеплителя. Приобрести его можно в любом строительном магазине, и используется он очень широко, в том числе и при возведении жилых зданий. Между тем пенополистирол очень легко подвергается деструкции, разлагаясь за весь период службы на 10-15%. При этом содержание мономера в продуктах распада составляет не менее 65%.
Кроме того, при производстве этого утеплителя полимеризация стирола очень редко бывает полной и равномерной. Это значит, что в гранулах всегда имеется остаточное его количество. Поэтому сополимеры стирола в любом случае выделяют вредные пары. О том, что использование этого изолятора для утепления жилых помещений изнутри запрещено нормативами, к сожалению, известно далеко не всем. В этом случае лучше все же применять другие материалы. Однако следует знать и о том, что стирол содержится в том числе и в пенопласте. Поскольку это вещество считается более вредным, чем формальдегид, лучше все же утеплять дома изнутри с использованием минеральной ваты.
Виниловые обои
Иногда владельцы квартир не подозревают и о том, что в отделочных материалах, используемых для ремонта, содержится стирол. Чем опасен этот химический продукт для человека, мы уже выяснили. Поэтому о том, в каких материалах и бытовых предметах он может присутствовать, знать, безусловно, стоит. К примеру, небольшое количество этого вещества содержится в виниловых обоях. Однако, в отличие от пенополистирола, данный вид чистовой отделки для стен в жилых помещениях использовать можно. При обычных условиях стирол из обоев не выделяется. Для того чтобы в помещении, оклеенном винилом, появились его пары, необходимо повышение температуры окружающего воздуха не менее, чем до 50 градусов Цельсия.
АБС-пластики
Акрилонитрилбутадиенстиролы представляют собой ударопрочную смолу, используемую для изготовления деталей автомобилей (элементов ручного управления, приборных щитков и т. д.), корпусов бытовой техники (пылесосов, пультов управления, кофеварок) и электроники (процессоров, мониторов), мебели, сантехники, медицинских принадлежностей, чемоданов и даже детских игрушек.
В обычном состоянии особой опасности для здоровья человека все эти вещи не представляют. Стирол в чистом виде начинает выделяться из них лишь при следующих условиях:
- Очень сильном нагреве.
- В медицине при использовании совместно с биоматериалом.
- При применении подобных пластиков для хранения пищи. Особенно недопустимо заливание в тару из такого материала алкоголя. В этом случае происходит эффект, похожий на нагревание.
На данный момент доля стирольных полимеров, включая АБС, от всех товарных и конструкционных пластмасс составляет 50%.
Что делать при отравлении стиролом
В том случае, если человек длительное время подвергался воздействию повышенной концентрации паров стирола и у него имеются признаки отравления, следует выполнить такие действия:
- Вывести пострадавшего из загрязненного помещения на чистый воздух.
- При потере сознания или очень плохом состоянии использовать кислородную маску.
- При необходимости сделать искусственное дыхание.
- Проследить за температурой тела пострадавшего. Она не должна быть повышенной или пониженной.
Если стирол попал на кожу или слизистые оболочки, необходимо обильное промывание водой. Время процедуры должно составлять не менее 15 минут. После ее выполнения пострадавшего обязательно следует доставить в больницу. Если же стирол вдруг попадет внутрь организма, нужно в первую очередь выпить очень большое количество молока или воды. После этого больного необходимо сразу же госпитализировать.
Как видите, получение стирола – процедура, которая при несоблюдении правил техники безопасности для работников далеко не безвредная. Поэтому, выполняя производственные задачи на предприятиях, следует быть максимально внимательным и осторожным. Проявлять бдительность стоит и при покупке современных строительных материалов, а также продуктов питания в полистирольных упаковках.
Источник