Ocena odporności chemicznej polimeru o właściwościach samonaprawiających do zastosowań w rękawicach ochronnych – studium przypadku

• Autorzy: Adamus-Włodarczyk Agnieszka , Irzmańska Emilia

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2020.6.5

Warianty tytułu

EN

Assessment of the chemical resistance of a polymer with self-healing properties for use in protective gloves – case study

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Professional exposure to chemicals by dermal is a dangerous phenomenon. Hands are most exposed during working on direct and frequent contact with the chemical, as well as mechanical injuries leading to skin damage, which causes faster absorption of compounds into the body. One way to protect is the use of protective gloves. The materials used in the production of gloves that protect against chemicals are effective as a barrier against chemicals, but at the same time have poor resistance to mechanical factors. An alternative can be self-healing materials, which after mechanical damage are self-regenerating. The article presents the results of tests on the permeation time of chemical substances for a self-healing polymer according to PN-EN 16523-1+A1: 2018-11. The study used the most common chemicals in the working environment: aliphatic alcohols, concentrated and diluted acids and bases. The innovative material produced from acrylonitrile-butadiene rubber with implemented silsesquioxanes was assessed. Chemical resistance of the damaged material and subsequently self-repaired was analyzed. The results of this study represent the first step towards better understanding the possibilities of application of self-repair material with the intended chemical resistance to protective gloves provided for use under conditions of integrated hazards mechanical and chemical systems.

PL

Zawodowa ekspozycja skóry na działanie substancji chemicznych jest zjawiskiem niebezpiecznym. Podczas pracy ręce są narażone na bezpośredni i częsty kontakt z substancjami chemicznymi oraz na mechaniczne urazy prowadzące do uszkodzeń skóry, umożliwiających wchłanianie się tych substancji do organizmu. Jednym ze sposobów ochrony jest stosowanie rękawic ochronnych. Tworzywa polimerowe wykorzystywane do produkcji rękawic chroniących przed działaniem chemikaliów są skuteczne, ale ulegają procesowi degradacji. Mikrouszkodzenia materiału polimerowego, będące naturalną konsekwencją ich użytkowania, mogą się przyczyniać do niekontrolowanej penetracji substancji chemicznych do wnętrza ochrony, co prowadzi do bezpośredniego zagrożenia dla użytkownika. Alternatywą mogą być materiały samonaprawiające (self-healing), które, uszkodzone mechanicznie, ulegają regeneracji. Zgodnie z normą PN-EN16523-1+A1:2018-11 zbadano czasy przenikania wybranych substancji chemicznych przez samonaprawiający się polimer. Zastosowano chemikalia najczęściej występujące w środowisku pracy: alkohole alifatyczne, stężone oraz rozcieńczone kwasy i zasady. Ocenie poddano innowacyjny materiał wytworzony z kauczuku akrylonitrylo-butadienowego z zaimplementowanymi silseskwioksanami. Analizowano odporność chemiczną materiału uszkodzonego i poddanego samonaprawie. Wyniki tego badania stanowią pierwszy krok w kierunku lepszego poznania możliwości aplikacji materiału samonaprawiającego o założonej odporności chemicznej w rękawicach ochronnych przewidzianych do stosowania w warunkach zintegrowanych zagrożeń mechanicznych i chemicznych.

Słowa kluczowe

EN

acrylonitrile-butadiene rubber; self-healing polymers; protective gloves; chemical resistance

PL

kauczuk akrylonitrylo-butadienowy; polimery samonaprawiające; rękawice ochronne; odporność chemiczna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 65, nr 6
• Strony: 458--467
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Adamus-Włodarczyk Agnieszka

• Centralny Instytut Ochrony Pracy-Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Ochron Osobistych, Pracownia Ochrony Rąk i Nóg, ul. Wierzbowa 48, 90-133 Łódź

autor

Irzmańska Emilia

• Centralny Instytut Ochrony Pracy-Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Ochron Osobistych, Pracownia Ochrony Rąk i Nóg, ul. Wierzbowa 48, 90-133 Łódź

Bibliografia

• [1] Koradecka D.: “Handbook of Occupational Safety and Health”, CRP Press Taylor & Francis Group: USA, 2010. https://doi.org/10.1201/EBK1439806845
• [2] Koradecka D.: “Use of Personal Protective Equipment in the Workplace, Handbook of Human Factors and Ergonomics”, John Wiley & Sons Press, USA 2012, str. 895–910.
• [3] Boeniger M.F., Ahlers H.W.: International Archives of Occupational and Environmental Health 2003, 76, 387. http://dx.doi.org/10.1007/s00420-002-0425-2
• [4] Zak H.N., Kaste L.M., Schwarzenberger K. i in.: Archives of Environmental Health 2000, 55, 336. https://doi.org/10.1080/00039890009604026
• [5] Irzmańska E., Dyńska-Kukulska K., Jurczyk-Kowalska M.: Polimery 2014, 59, 136. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.136
• [6] Irzmańska E., Stefko A.: International Journal of Industrial Ergonomics 2015, 47, 61. https://doi.org/10.1016/j.ergon.2015.02.007
• [7] Irzmańska E., Dyńska-Kukulska K.: Reviews in Analytical Chemistry 2012, 31, 113. https://doi.org/10.1515/revac.2011.121
• [8] Majchrzycka K., Pościk A.: „Dobór środków ochrony indywidualnej” CIOP-PIB, Warszawa 2007.
• [9] Perkins J.P.: Applied Industrial Hygiene 1987, 6, 222. https://doi.org/10.1080/08828032.1987.10388467
• [10] Berardinelli S.P., Hall R.: American Industrial Hygiene Association Journal 1985, 46, 60. https://doi.org/10.1080/15298668591394392
• [11] Krzemińska S., Irzmańska E.: Medycyna Pracy 2011, 62, 435.
• [12] Dolez P.I. , Gauvin C., Lara J. i in.: “Effect of industrial contaminants on the resistance of protective gloves to mechanical risks”, Proceedings of the 4th European Conference on Protective Clothing (ECPC) Performance and Protection, The Netherlands, Papendal, Arnhem, 10–12 June 2009.
• [13] Dolez P., Gauvin Ch., Lara J., Vu-Khanh T.: International Journal of Occupational Safety and Ergonomics 2010, 16, 169. https://doi.org/10.1080/10803548.2010.11076837
• [14] Boeniger M.F., Klingner T.D.: Applied Occupational and Environmental Hygiene 2002, 17, 368. https://doi.org/10.1080/10473220252864978
• [15] Jaeger D., Kleinhans D., Czuppon A.B., Baur X.: The Journal of Allergy and Clinical Immunology 1992, 89, 759. https://doi.org/10.1016/0091-6749(92)90385-F
• [16] Adamus-Włodarczyk A., Bacciarelli-Ulacha A., Irzmańska E. i in.: Textile and Fibres in Eastern Europe 2018, 26, 104. https://doi.org/10.5604/01.3001.0012.1320
• [17] Kelly K.J., Kurup V.P., Zacharisen M. i in.: The Journal of Allergy and Clinical Immunology 1993, 91, 1140. https://doi.org/10.1016/0091-6749(93)90316-8
• [18] Spaner D., Dolovich J., Tarlo S. i in. The Journal of Allergy and Clinical Immunology 1989, 83, 1135. https://doi.org/10.1016/0091-6749(89)90457-0

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).