¿Cómo afecta la nueva regulación del alcance de poliuretano?

Las nuevas regulaciones que se realizarán el 24 de agosto de 2023, que requieren capacitación en construcción para materiales que contienen diisocianatos, han expresado preocupaciones sobre los adhesivos de poliuretano. Estos materiales se utilizan ampliamente en instalaciones industriales para bonding metales, plásticos e incluso vidrio debido a su costo razonable, buena adhesión, alta resistencia a las cáscara y buena resistencia al impacto.

Los poliuretanos se pueden usar para hacer espumas rígidas y flexibles, así como barnices y recubrimientos, adhesivos, compuestos para macetas y fibras. El uso más común de poliuretano es la espuma, que representa aproximadamente dos tercios de la cantidad total de poliuretano utilizado.

Alrededor del 6% del poliuretano del mundo se usa en adhesivos y otro 3% en selladores. Los adhesivos de poliuretano están disponibles en formulaciones de un componente (1K) y dos componentes (2K), y la reacción química básica es la misma para ambos tipos. Por lo general, son termosets, pero hay otro tipo de adhesivo de fusión caliente termoplástica de poliuretano, que generalmente se basa en el poliéster.

Ventajas de los adhesivos de poliuretano

Los adhesivos de poliuretano tienen una excelente adhesión a una amplia gama de materiales: unen bien los plásticos, metales y sintéticos. Los adhesivos de poliuretano tienen una energía superficial más baja que los adhesivos epoxi y, por lo tanto, tienen una mejor humectación y adhesión a los sustratos de plástico. Existen muchos tipos de adhesivos de poliuretano: se pueden formular con diferentes vidas de cura, mientras que los grados de viscosidad pueden variar desde calificaciones autocontroladas hasta no cubiertas y de curado de muy suaves a muy duros.

Los adhesivos de poliuretano tienen buenas características de rendimiento: extremadamente dureza, alta resistencia a la cáscara, adecuado para el relleno de brechas. Debido a que son impacto, solvente, clima y resistente a la abrasión, son populares en las aplicaciones al aire libre. Es importante destacar que son materiales relativamente de bajo costo que son fáciles de aplicar y curar (por lo general, estos adhesivos curan a temperatura ambiente, pero la calefacción acelera el proceso de curado). Para lograr los mejores resultados, los fabricantes deben mezclar bien en las proporciones correctas.
Química de poliuretano

Los poliuretanos se forman reaccionando isocianatos (un químico altamente reactivo, de bajo peso molecular) y polioles (compuestos orgánicos que contienen múltiples grupos hidroxilo). Otros ingredientes incluyen pigmentos para colorear, rellenos para el refuerzo mecánico y la reducción de los costos totales, los plastificantes para una mayor flexibilidad, retardantes de llama y supresores de humo para reducir la inflamabilidad y la producción de humo durante la combustión, y los absorbedores y antioxidantes UV para reducir la degradación.

Tanto los polioles como los isocianatos son higroscópicos y reaccionan con la humedad, y los usuarios industriales deben entender esto. Si los isocianatos reaccionan con el agua, forman ácido carbámico inestable, que se descompone para formar gases y gases de dióxido de carbono. Por lo tanto, el aire húmedo arrastrado al mezclar puede provocar ampollas o la formación de burbujas, lo que puede afectar la estética. Si se desea la espuma, elegir el catalizador apropiado puede inhibir o facilitar la reacción.

Isocianatos y seguridad

El isocianato más utilizado en los adhesivos de poliuretano es el diisocianato, que tiene dos grupos de isocianato. Hay dos tipos principales de diisocianatos utilizados en adhesivos de poliuretano: diisocianato de tolueno (TDI) y diisocianato de metilendimenil (MDI). En los adhesivos de poliuretano, se usan durante la reacción, lo que significa que los diisocianatos están prácticamente ausentes en materiales terminados o curados.

Su reactividad química significa que la exposición a isocianatos al manejar adhesivos de poliuretano antes del curado plantea varios riesgos para la salud, incluida la irritación de la piel y las membranas mucosas, la opresión del pecho y la dificultad para respirar. Los principales efectos potenciales de la exposición dañina son el asma ocupacional y otros problemas pulmonares, así como la irritación de los ojos, la nariz, la garganta y la piel. Además, los isocianatos incluyen compuestos clasificados como posibles carcinógenos humanos y ahora se sabe que causan cáncer en los animales.

Nuevas restricciones

Tras una revisión del Parlamento Europeo, las restricciones de alcance a los diisocianatos alifáticos y aromáticos (que continúan aplicándose en el Reino Unido) se publicaron el 4 de agosto de 2020 y entraron en vigencia el 24 de agosto de 2020. Estas restricciones significan que, a partir del 24 de agosto de 2023, de 2023 , la capacitación es obligatoria para todos los usuarios profesionales e industriales que trabajan con productos con una concentración total de diisocianato monomérico superior al 0.1%.

Como cualquier químico, los diisocianatos son seguros si se eliminan de acuerdo con las medidas relevantes de gestión de riesgos y seguridad de la salud. El propósito de estas restricciones es asegurarse de que esto se haga para que los efectos adversos de la exposición a diisocianatos en el lugar de trabajo y en toda la cadena de suministro se minimicen.
La restricción requiere que los fabricantes de adhesivos y selladores proporcionen a los usuarios finales información de capacitación sobre el uso seguro de diisocianatos y, a partir del 24 de febrero de 2022, se aseguren de que todos los productos de poliuretano que requieren capacitación en seguridad estén marcados con la siguiente declaración: a partir del 24 de agosto de 2023. , se debe realizar una capacitación adecuada antes de usar el producto en el campo industrial o profesional.

Según los nuevos requisitos, los empleadores son responsables de proporcionar la capacitación adecuada a todos los empleados expuestos a sustancias que contienen diisocianato. El formato de la capacitación no se prescribe, y muchos cursos de capacitación están disponibles en línea de forma gratuita o a bajo costo. La Asociación Europea de la Industria de Adhesivos y Selladores (FEICA) brinda apoyo financiero para la capacitación de sus miembros y sus clientes en forma de códigos de cupón que hacen que los materiales de capacitación sean relacionados con las aplicaciones adhesivas y selladores de poliuretano disponibles gratuitamente.

Además de brindar capacitación, los empleadores deben recopilar evidencia de la finalización exitosa del programa de capacitación, como registros de certificados. El certificado de capacitación es válido por cinco años y debe renovarse después de cinco años.

Formas alternativas

Otra opción para usuarios industriales es especificar el uso de adhesivos de poliuretano con una concentración total de menos de 0.1% de monómero de diisocianato. Actualmente, existen nuevos materiales adhesivos avanzados de poliuretano basados ​​en tecnología de microemisiones que no requieren capacitación si se especifican, lo que ayuda a las empresas a evitar el costo, la gestión y la carga de tiempo asociada con una nueva capacitación obligatoria al tiempo que garantizan altos estándares de salud y seguridad (H&S).

Es importante destacar que estos nuevos materiales conservan todas las ventajas del poliuretano, a saber, una buena adhesión, curado rápido y buena resistencia ambiental. Los productos micro emisores pueden incluso traer beneficios económicos adicionales debido a la salud y la seguridad, porque sus emisiones son muy bajas y puede haber menos íconos de advertencia en la etiqueta.

Con el 24 de agosto a la vuelta de la esquina, los usuarios industriales de poliuretanos deberán decidir si capacitar a sus equipos o adoptar nuevas tecnologías de microemisiones. Cualquiera de los enfoques mantiene a los fabricantes productivos mientras priorizan la seguridad de los empleados.