förekomst och exponering · isocyanater förekomst och exponering håkan tinnerberg yrkes- och...
TRANSCRIPT
Isocyanater förekomst och exponering
Håkan TinnerbergYrkes- och miljömedicinska kliniken,
Universitetssjukhuset i Lund.
Isocyanater förekomst och exponering
• Vad är isocyanater
• Var finns isocyanater
• När kan man bli exponerad för isocyanater
• Hur kan man mäta exponeringen
Tre ”typer” av isocyanater
• Diisocyanater–Aromatiska–Alifatiska
• Monoisocyanter
• Polymeriserad, prepolymeriserade, addukter, etcetera
CH3
NCO
NCOCH2
NCOOCN TDI
MDI NCOOCN
CH3CH3
CH3
CH2NCO
OCN
HDI
IPDI
CH3
NCO
HNCO
MIC
ICA
Aromatiska diisocyanater
Användning av MDI/TDI
Möbler
Bilar
Konstruktion
Annan isolering
Skor
Annat
Allport et al. MDI & TDI Safety, Health and the Environment 2003
Name of Substance4,4'-Diphenylmethane diisocyanateMethylenebis(4-phenylisocyanate) Synonyms 1,1'-Methylenebis(4-isocyanatobenzene) 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethane 4,4'-Diphenylmethane diisocyanate4,4'-Diphenylmethanediisocyante 4,4'-Methylenebis(phenyl isocyanate) 4,4'-Methylenedi-p-phenylene diisocyanate4,4'-Methylenediphenyl diisocyanate4,4'-Methylenediphenyl isocyanate4,4'-Methylenediphenylene isocyanate4-13-00-00396 (Beilstein Handbook Ref) 4-4'-Diisocyanate de diphenylmethaneAI3-15256 BRN 0797662 Benzene, 1,1'-methylenebis(4-isocyanato-Bis(1,4-isocyanatophenyl)methane Bis(4-isocyanatophenyl)methane Bis(p-isocyanatophenyl)methaneBis(para-isocyanatophenyl)methaneCCRIS 2303 Caradate 30 Desmodur 44 Di-(4-isocyanatophenyl)methane Difenil-metan-diisocianato [Italian] Difenylmethaan-dissocyanaat [Dutch] Diphenyl methane diisocyanateDiphenylmethan-4,4'-diisocyanat Diphenylmethane diisocyanateDiphenylmethyl diisocyanate
EINECS 202-966-0 HSDB 2630Hylene M50 Isocyanic acid, ester with diphenylmethaneIsocyanic acid, methylenedi-p-phenylene ester IsonateIsonate 125 MF Isonate 125M
Systematic Name1,1'-Methylenebis(4-isocyanatobenzene) 4,4'-Methylenediphenyl diisocyanate4,4'-Methylenediphenylene diisocyanateBenzene, 1,1'-methylenebis(4-isocyanato-Isocyanic acid, methylenedi-p-phenylene ester
Superlist Name1,1'-Methylenebis(4-isocyanatobenzene) 4,4'-Diphenylmethane diisocyanate4,4'-Methylenediphenyl diisocyanateBenzene, 1,1'-methylenebis(4-isocyanato-Diphenylmethane diisocyanateDiphenylmethane-4,4'-diisocyanate [UN2489] Isocyanic acid, methylenedi-p-phenylene ester MDI Methylene bisphenyl isocyanateMethylene diphenyl diisocyanateMethylenebis(phenylisocyanate) Methylenebis(phenylisocyanate) [Diisocyanates] Methylenediphenyl diisocyanate, 4,4'-UN2489
CAS Registry Number101-68-8
MDIMDR Methylbisphenyl isocyanateMethylene bisphenyl isocyanateMethylene di-p-phenylene isocyanateMethylenebis(4-isocyanatobenzene) Methylenebis(4-phenyl isocyanate) Methylenebis(4-phenylene isocyanate) Methylenebis(p-phenyl isocyanate) Methylenebis(p-phenylene isocyanate) Methylenebis(para-phenyl isocyanate) Methylenebis(para-phenylene isocyanate) Methylenedi-p-phenylene diisocyanateMethylenedi-para-phenylene diisocyanateNCI-C50668 NSC 9596 Nacconate 300
Rubinate 44 p,p'-Diphenylmethane diisocyanatep,p'-Methylenebis(phenyl isocyanate) para,para'-Diphenylmethane diisocyanatepara,para'-Methylenebis(phenyl isocyanate)
MDI
Andra isocyanater
• Alifatiska används framförallt till ytbehandling, typ lacker.
• Monoisocyanater – väldigt lite primär användning, däremot oönskad biprodukt under heta processer
Totala isocyanatkoncentrationen vidflamlaminering
0
10
20
30
40
50
60
Stationary samplings
Tota
l iso
cyan
ate
air l
evel
(p
pb)
ICA
Phenyl isocyanate
Toluene diisocyanate
Medelandel av ICA: 75% (range 40-98%)
Hur mäter man exponeringen för isocyanater
• Metoder för att bestämma halten av isocyanater i luft– Personburet eller stationärt– Gasfas eller partikelfas
• Exponeringsbiomarkörer– För aromatiska diisocyanater– Urinprov eller blodprov
Luftprovtagningstekniker
• Impinger + filter (e.g. DBA)• Filter (e.g. 2-MP)• Direktvisande instrument
Svårigheter med luftmätningar 1
• Reaktiva föreningar => derivatisering i provtagningssteget
• Gas• Partiklar• Reaktiva blandningar• Produkter från termisk nedbrytning
Svårigheter med luftmätningar 2
• Personlig skyddsutrustning
• Hudexponering !?!
• => Biologisk monitorering ett bra alternativ
Biologisk monitorering
• Urin• Plasma
NO
R2
N
OR1CH3
NH2
CH3
NH2
Hydrolys
0.3 M NaOH 100°C
TDI-metabolit
TDA, biomarkör
Korrelation mellan lufthalter och urinbiomarkörer för 2,4-TDI
rs = 0.76n=84
0
10
20
30
40
50
0 5 10 15 20A-2,4-TDI (µg/m3)
U-2
,4-T
DA
(µg/
L)
Sennbro et al Scand J 2004
Korrelation mellan lufthalter och biomarkörer i urin för MDI
0
1 0
2 0
3 0
4 0
0 2 4 6 8
A - M D I (μ g /m 3 )
U1-
MD
A ( μ
g/L)
0
1
2
3
4
5
0 . 0 0 . 5 1 . 0
A - M D I ( μ g /m 3 )
U1-
MD
A (μ
g/L
)
Korrelation mellan medelvärdenav luft mot urin på olika företag
0
100
200
300
400
500
0.0 0.5 1.0 1.5Isocyanates in air (ppb)
Urin
ary
biom
arke
rs (n
M)
M4
M5
M6
LH2LH1
M1
M3M7
M2
FL2
FL1
0
100
200
300
400
0.0 0.5 1.0 1.5
Isocyanates in air (ppb)
Pla
sma
biom
aker
s (n
M)
M6
LH1
LH2
M5
M2M4
M3
M7
M1
FL1
FL2
Korrelation mellan medelvärdenav luft mot plasma
Biologiska referensgränser
0
5
10
15
20
25
0.01 0.1 1 10 100
Halt av biomarkör (µg/L)
Frek
vens
(%)
Oexponerad grupp
Exponerad grupp
Referensgräns
Referensgräns
100
150
200
0 1 2 3 4 5U-2,4-TDA (µg/L)
Sen
sitiv
ity +
spe
cific
ity (%
)
Non-exposed workersExposed workers
Upper reference limit
Sennbro et al Int Arch 2005
Referensgränser (μg/L)
0,10,1P-NDA0,40,05P-MDA0,20,1P-2,6-TDA0,10,1P-2,4-TDA0,20,1U-NDA0,50,05U-MDA0,20,1U-2,6-TDA0,40,1U-2,4-TDA
Reference limitDetection limitBiomarker
Sennbro et al Int Arch 2005
Referensgränser, resultat• Detekterbara halter i oexponerad grupp!
• Biomarkörer för MDI hos 90-95% av yrkesmässigt oexponerade personer.
• Låga referensgränser• Dock över detektionsgränser i de flesta fall.
Biomarkörer (för TDI)…• … ska användas- Vid svårförutsebara
intermittenta exponeringar
- För ”screening”- Vid användande av
skyddsutrustning
… ska inte användas- För att monitoreratoppexponeringar- För att söka källor
Biomarkörer och mätningar i luft
kompletterar varandra
Det är mycket vi inte vet…..
• Monoisocyanater– Bildande i olika miljöer– Effekter
• Hudupptag• Biomarkörer för alifatiska isocyanater och
prepolymera varianter• Polyuretandamm
– Effekter– Biomarkörer