EPOXYCODE EUROPÄISCHE STRATEGIEN ZUM SICHEREN UMGANG MIT EPOXIDHARZ

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1 EPOXYCODE EUROPÄISCHE STRATEGIEN ZUM SICHEREN UMGANG MIT EPOXIDHARZ Klaus Kersting und Ulrich Goergens Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, An der Festeburg 27-29, Frankfurt am Main, Germany EINLEITUNG Epoxidharzsysteme werden in vielen Branchen eingesetzt. Hintergrund sind die ausgezeichneten Materialeigenschaften, die die ausgehärteten Produkte besitzen. Die Produkte sind in den Bereichen Korrosionsschutz, Bodenbeschichtung und Rissverpressung nicht zu ersetzen. Da die Harze und die Härter aus einer Vielzahl von Einzelstoffen zusammengesetzt werden können, lässt sich die gewünschte Eigenschaft des Produktes durch die Auswahl der Inhaltstoffe einstellen. Aufgrund der hervorragenden Materialeigenschaften finden maßgeschneiderte Epoxidharz-Produkte zunehmend auch Anwendung in Bereichen, in denen sie bisher noch nicht vertreten waren, z.b. in der Untergrundvorbereitung vor dem Verlegen von Fußbodenbelägen, als Pflasterfugmörtel, als Sanierungsestrich sowie als dekorative Bodenbeschichtung. Epoxidharzprodukte kommen meist als Zweikomponentengebinde zum Verwender. Das Harz ist ein Bisphenol-A /F-Epichlorhydrin-Reaktionsprodukt, dessen Viskosität im Allgemeinen durch so genannte Reaktivverdünner (epoxilierte zweiwertige Alkohole) oder im geringeren Ausmaß auch durch Lösemittel eingestellt wird. Der Härter ist meist eine Mischung aus Aminen. Der Verarbeiter dosiert und mischt beide Komponenten vor Ort. ERKRANKUNGEN DURCH EPOXIDHARZE Akut können die Harze die Haut reizen, die Härter können sogar zu Verätzungen führen. Das Hauptproblem sind aber allergische Hauterkrankungen, da sowohl die Epoxidharze selbst als auch viele der in der Härterkomponente enthaltenen Chemikalien sehr starke Allergene sind. In Deutschland ist eine detaillierte Darstellung der Erkrankungsdaten erst seit 1999 möglich Bau Metall andere Bereiche Abb.1 Anzahl der durch Epoxidharz verursachten Hauterkrankungen in Deutschland

2 Die Auswertung zeigt, dass hohe Erkrankungszahlen in allen Bereichen beobachtet werden, in denen Epoxidharze überwiegend handwerklich verarbeitet werden. Etwa 2/3 aller gemeldeten Erkrankungen stammen aus Betrieben der Bauwirtschaft und der Metallindustrie. In den Niederlanden geht man davon aus, dass 20% der Verarbeiter von Epoxidharzen eine Hauterkrankung erleiden werden [1]. Europaweit sind Epoxidharze bei Männern in der Bauwirtschaft mittlerweile zum zweithäufigsten Auslöser einer berufsbedingten allergischen Hauterkrankung geworden. Die Diagnose einer Epoxidharzerkrankung gestaltete sich zum Teil schwierig [2, 3]. So stellte sich beim Vergleich der Testsubstanzen mit den Inhaltsstoffen von Epoxidharzprodukten heraus, dass nur wenige der in Epoxidharzen enthaltenen Stoffe in den Testreihen verwendet werden. Die Testung war sehr problematisch, da zum einen untersuchte Personen trotz bestehender Erkrankung keine Reaktion zeigen. Zum anderen gelten einige der verwendeten Testsubstanzen wie das 4,4 -Diaminodiphenylmethan als krebserzeugend. In Deutschland steht inzwischen ein Testset zur Verfügung, das viele der aktuell in Epoxidharzen enthalten sensibilisierenden Substanzen berücksichtigt. PROJEKT EPOXYCODE Die hohen Erkrankungszahlen durch Epoxidharze in vielen Ländern Europas führten zu intensiven Diskussionen. Im Rahmen des von der Europäischen Agentur in Bilbao geförderten Projektes EPOXYCODE haben die Health and Safety Executive (HSE) aus Großbritannien, die IVAM und die Arbouw aus den Niederlanden, das Aarlborg BST Center aus Dänemark und die Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft aus Deutschland gemeinsame Strategien zur Prävention von Hauterkrankungen durch Epoxidharze bei Beschäftigten in der Bauwirtschaft entwickelt. In den einzelnen Ländern wurden die Probleme beim Umgang mit Epoxidharzen analysiert und gute Lösungen zur Vermeidung von Erkrankungen gesammelt. Die Ergebnisse wurden in der Gesamtgruppe diskutiert und in einer Informations-Broschüre, einem Faltblatt und Schulungsunterlagen zum sicheren Umgang mit Epoxidharzen in Klein- und Mittelbetrieben zusammengefasst. ERSATZPRODUKTE FÜR EPOXIDHARZE Möglich ist der Ersatz von Epoxidharzen nur in wenigen Bereichen. So kann bei nicht zu extremer Chemikalienbeanspruchung Epoxidharz-Fugenmörtel durch neu entwickelte mineralische Fugenmörtel ersetzen werden. Im Abwasserbereich können Produkte auf der Basis von Spezialzementen die herkömmlichen Abdichtungssysteme auf Basis von Epoxidharz ersetzen. Im Allgemeinen scheitert der Ersatz von Epoxidharzen durch weniger gefährliche Produkte aber daran, dass die Alternativprodukte nicht den technischen Anforderungen, z.b. hohe Chemikalienbeständigkeit entsprechen. Ein Umgang mit Epoxidharzen ist daher in vielen Anwendungsbereichen in der Regel nicht zu vermeiden.

3 Diskutiert wurde auch die Substitution durch weniger gefährliche Epoxidharzprodukte. In Deutschland steht mit dem GISCODE für Epoxidharzprodukte eine System zur Verfügung, mit dem lösemittelhaltige Systeme und Systeme mit giftigen oder krebserzeugenden Einzelsubstanzen leicht erkannt und durch lösemittelfreie Systeme ersetzt werden können. Eine Unterscheidung innerhalb der lösemittelfreien Gruppe kann jedoch nicht vorgenommen werden. In den Niederlanden wird ein ranking system diskutiert, das eine Substitution aufgrund des Gehaltes und der Einstufung der Inhaltsstoffe ermöglicht. Weitere Kriterien der Differenzierung sind der Siedepunkt und das Molekulargewicht der Substanzen. HANDSCHUHE FÜR EPOXIDHARZE Das Hauptproblem beim Umgang mit Epoxidharz ist der Hautkontakt. Daher ist es wichtig, bei der Verarbeitung der Produkte geeignete Chemikalienschutzhandschuhe zu tragen. Die Methode zur Prüfung der Eignung von Handschuhmaterialien nach DIN EN ist für Aussagen zu Epoxidharzen allerdings ungeeignet. Bei der Prüfung wird das Handschuhmaterial in eine Prüfzelle eingespannt; auf einer Seite wird das zu prüfende Produkt aufgetragen, auf der anderen Seite wird ein Trägermedium vorbeigeleitet, das die Stoffe, die den Handschuh durchdringen, aufnimmt. Als Trägermedium für flüchtige Stoffe wie Lösemittel wird synthetische Luft verwendet, für wasserlösliche Stoffe kann destilliertes Wasser eingesetzt werden. Untersuchungen zeigen, dass diese zur Prüfung leicht flüchtiger Lösemittel bzw. Säuren und Laugen konzipierte Prüfnorm bei schwerflüchtigen und hochmolekularen Substanzen keine sicheren Ergebnisse liefert. Ursache hierfür ist, dass diese Substanzen nach der Permeation durch das Handschuhmaterial im Trägermedium Luft bzw. Wasser nicht aufgenommen werden. Für Aussagen zur Eignung von Chemikalienschutzhandschuhen beim Umgang mit Epoxidharzen musste daher ein Weg beschritten werden, der auch schon bei Untersuchungen der schwerflüchtigen PAK gewählt wurde [4]. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass Butylhandschuhe und einige Nitrilhandschuhe für den Umgang mit Epoxidharzen in der Bauwirtschaft geeignet sind. Die Eignung lässt sich durch eine der DIN EN angepasste Versuchanordnung mit einem lösemittelarmen Epoxidharzprodukt überprüfen [5]. Eine Liste geeigneter Handschuhfabrikate steht unter zur Verfügung. SICHERER UMGANG MIT EPOXIDHARZEN Leider sind in vielen Betrieben die besonderen Gefährdungen, die mit der Anwendung der Produkte einhergehen nicht ausreichend bekannt. Es besteht eine große Unsicherheit darüber, welche Schutzmaßnahmen beim Umgang mit den Materialien konkret anzuwenden sind. Schwerpunkte des Projektes EPOXYCODE waren daher die Erarbeitung einer Informations-Broschüre und Schulungsunterlagen zum sicheren Umgang mit Epoxidharzen in Klein- und Mittelbetrieben. An der Erarbeitung der Materialien waren Hersteller, Arbeitgeber, Arbeitnehmer, Gewerkschaften, Berufsverbände und Arbeitsschutzorganisationen beteiligt. Bei nahezu allen Verarbeitungsschritten besteht die Möglichkeit, die Gefährdung der Verarbeiter zu reduzieren. Hierzu einige Beispiele:

4 Dosieren und Mischen Wenn möglich sollten Arbeitspackungen verwendet werden, bei denen Harz und Härter im richtigen Mischungsverhältnis abgepackt sind. Dadurch entfällt das Risiko von Fehldosierrungen, die spontane und heftige Reaktionen zur Folge haben können. Beim Mischen sollte ein Mischgerätgerät mit einem Rührkopf passend zum Gebinde verwendet werden. Die Geschwindigkeit des Rührwerks sollte stufenlos verstellbar sein. Während des Rührens sollte das Gefäß abgedeckt werden. Durch diese Maßnahmen wird das Verspritzen vermieden. Applikation Das gemischte Produkt sollte mit einem Transportwagen zum Einsatzort gebracht werden. Dieser vermeidet ein Verschütten während des Transportes und ermöglicht ein leichtes Ausgießen. Das Material sollte mit langstieligen Wischern oder Rollen verteilt werden. Wenn Rollen verwendet werden, sind diese mit einem Spritzschutzschild zu versehen. Reinigung der Geräte und Werkzeuge Wenn möglich sollten Einweg-Arbeitsgeräte verwendet werden. Die Stiele der Arbeitsgeräte können mit Klebeband abgedeckt werden. Dieses kann nach der Arbeit einfach entfernt werden. Benutze Werkzeuge und Geräte sind direkt nach der Verwendung zu reinigen. Bei der Reinigung sollten nur dann Lösemittel eingesetzt werden, wenn kein anderes Reinigungsverfahren möglich ist. INFORMATIONEN ZUM SICHEREN UMGANG Broschüre und Faltblatt Schwerpunkt des Projektes EPOXYCODE war die Erstellung von Informationsmaterial für den sicheren Umgang mit Epoxidharzen. Dabei wurden sowohl eine Broschüre für den Unternehmer als auch ein Faltblatt für den Verarbeiter erstellt. Anschließend wurden sie in den einzelnen Ländern übersetzt und durch nationale Vorschriften ergänzt. Die deutsche Broschüre ist unter verfügbar. Der Vorteil der Musterinformationen ist, dass sie durch eine einfache Übersetzung auch in weitere Länder übertragen werden können. Trainingskurse Bei Informationsveranstaltungen und Trainingskursen wurden den Unternehmern und den Verarbeitern die Maßnahmen zum sichern Umgang mit Epoxidharzen vorgestellt und praktisch erprobt. Literatur [1] Terwoert, J.; Spee, T. Management off allergic skin disease by epoxy in construction industry, Beitrag zum IOHA-2005 symposium (September , Pilanesberg, South-Africa). [2] Geier, J.; Uter, W.; Lessmann, H.; Hillen, U.; Goergens, U.; Kersting, K.; Fuchs, T. Schnuch, A.: Kontaktallergien gegen Epoxidharze ein unterdiagnostiziertes Problem, Allergo J 12 (2003) 323. [3] Geier, J.; Lessmann, H.; Hillen, U.; Jappe, U.; Dickel, H.; Koch, P.; Frosch, P.; Schnuch, A.: Uter, W.: An attempt to improve diagnostcs of contact allergy due to epoxy resin systems, First results of the multicentre study EPOX 2002, Contact Dermatitis 51 (2004)263.

5 [4] Oppl., R.: Prüfmethode für Handschuhe zum Schutz gegen PAK bei Sanierungsarbeiten, Schriftenreihe der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin Forschung Fb 990. [5] Kersting, K.; Fössel, A.: Gefunden: Geeignete Schutzhandschuhe für den Umgang mit Epoxidharzen in der Bauwirtschaft, sicher ist sicher 9 (2004) 404.