Chemia i Biznes

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce prywatności Cookies"

Rozumiem i zgadzam się

Konfiguracja makiety

Czy dwutlenek tytanu jest niebezpieczny?

2016-12-01  / Autor: European Plastics Converters

Czy stosowanie dwutlenku tytanu może prowadzić do wystąpienia nowotworu i w związku z tym należy objąć TiOodpowiednią klasyfikacją? Branża tworzyw sztucznych stanowczo sprzeciwia się tym zarzutom.

Czego dotyczy problem?

Francuska Krajowa Agencja Bezpieczeństwa Zdrowotnego ANSES zaproponowała nową zharmonizowaną klasyfikację dla dwutlenku tytanu. Jej przyjęcie prowadziłoby do wielkich zmian na rynku tego nieorganicznego związku chemicznego. W opublikowanym przez ANSES dokumencie o nazwie „Wnioski na temat klasyfikacji i oznakowania" czytamy, że „TiO2 powinien być traktowany jako potencjalnie rakotwórczy dla ludzi narażonych na wdychanie, a zatem być klasyfikowany Carc. Cat 1B – H350i. Klasyfikacja ta powinna być stosowana zarówno dla drobnych cząstek, jak i nanomateriałów TiO2 bez możliwości jakiegokolwiek rozróżnienia pod względem morfologii, fazy krystalicznej i powierzchni".

Ponieważ dwutlenek tytanu jest substancją szeroko stosowaną w przemyśle tworzyw sztucznych, stąd potrzeba prowadzenia konsultacji społecznych w sprawie. Proponowana klasyfikacja substancji ma na celu uruchomienie szeregu obowiązków, w tym przynajmniej oznakowania i stosowania szczególnych środków zarządzania ryzykiem. Klasyfikacja będzie mieć również bezpośredni wpływ na klientów działających w przemyśle tworzyw sztucznych.

Przed zastosowaniem proponowana klasyfikacja powinna więc stanowić środek proporcjonalny do domniemanego ryzyka. Nie sądzimy, że ma to miejsce w analizowanym przypadku.

Materiał jakim jest dwutlenek tytanu stosowany jest głównie jako biały pigment, rozjaśniacz lub dodatek zmętniający w większości zastosowań tworzyw sztucznych. Zapewnia również doskonałą odporność na promieniowanie UV, istotne dla użycia go na zewnątrz. W przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych większość aplikacji zawiera TiO2. Z tego względu ograniczenie jego swobodnego użycia miałoby wielki wpływ na całą branżę tworzyw sztucznych. W przypadku przetwórstwa tworzyw obroty tego sektora szacuje się na 280 mld euro. Prawie wszystkie 50 tys. firm w branży, głównie małe i średnie przedsiębiorstwa, zostałyby potencjalnie dotknięte w przypadku gdyby dostępność dwutlenku tytanu stała się niepewna.

Przedstawiana dokumentacja o szkodliwości klasyfikacji TiO2 opiera się na ograniczonej liczbie badań prowadzonych na zwierzętach lub na badaniach niskiej jakości oraz dawkach ekstremalnych, które nie mają związku z ewentualnymi przewidywalnymi warunkami. W przemyśle tworzyw sztucznych obecne narażenie na oddziaływanie TiO2 jest już skutecznie kontrolowane. Nie ma dziś żadnych alternatywnych względem TiO2 materiałów o tych samych właściwościach, zaś w przyszłości te alternatywne materiały nie będą lepsze z punktu widzenia środowiska i zdrowia.

Zastosowania i produkcja w branży tworzyw sztucznych

Dwutlenek tytanu po raz pierwszy wyprodukowano w celach komercyjnych w 1923 r. Wchodzi on w skład większości wolumenu produkcji pigmentów. Stosunkowo niewielkie ilości dwutlenku tytanu są wykorzystywane do celów innych niż pigmentacja, np. jako stabilizatory UV.

Na naszym kontynencie, według Europejskiej Agencji Chemikaliów, dwutlenek tytanu jest wytwarzany i/lub importowany w ramach Europejskiego Obszaru Gospodarczego w przedziale 1-10 mln ton rocznie. Największymi producentami TiO2 są Niemcy, Wielka Brytania, Francja oraz Finlandia.

Sam dwutlenek tytanu, jako związek chemiczny, jest nieorganicznym krystalicznym białym materiałem; jest chemicznie i biologicznie obojętny. Substancja jest stabilna termicznie, niepalna i prawie nierozpuszczalna w wodzie, kwasach i rozpuszczalnikach organicznych. Jest skrajnie odporna na światło, ma wysoki współczynnik załamania oraz – przy optymalnym rozkładzie wielkości cząstek w zakresie 0,2-0,35 μm – posiada również bardzo wysoką zdolność rozpraszania światła. W odniesieniu do barw dysponuje zatem najwyższym wskaźnikiem pokrycia wśród wszystkich białych pigmentów, jak również doskonałą zdolnością rozjaśniania w odniesieniu do kolorowych mediów. Zazwyczaj inne białe pigmenty nie mogą osiągnąć równie znakomitych właściwości. Z tego powodu nie jest możliwe równoważne zastąpienie dwutlenku tytanu w wielu zastosowaniach.

Obszar przetwarzania tworzyw sztucznych obejmuje różne sektory, w których to dwutlenek tytanu może być z łatwością stosowany. Wymienić tu można m.in. opakowania, budownictwo, motoryzację, artykuły elektryczne i elektroniczne, artykuły medyczne, artykuły gospodarstwa domowego i wypoczynku, obuwie i ubrania. Główne sektory to jednak opakowania, budownictwo i motoryzacja.

 

Dwutlenek tytanu ma wiele zastosowań w przemyśle tworzyw sztucznych, ale głównie stosowany jest jako pigment. Nie jest właściwie stosowany w białych detalach w celu osiągnięcia białej barwy. Jest natomiast używany w celu rozjaśnienia kolorów, aby zwiększyć siłę koloru lub zmętnienie przezroczystego materiału polimerowego.

Często również kolor biały może być używany w celu zapewnienia kontrastu przy innym kolorze, umożliwiając np. wyeksponowanie tekstu, symboli lub logo. Jest zatem TiO2 wykorzystywany w dowolnych aplikacjach, gdzie szczególnie ważna jest optyka (opakowania, w tym rękawy na butelki; samochody, ale także budownictwo mieszkalne). W obszarze medycyny TiO2 jest stosowany w pojemnikach farmaceutycznych i tworzywach kolorowych używanych do produkcji nakrętek dla pojemników medycznych w celu zapewnienia zwiększonej nieprzezroczystości oraz jako trwały kolor podstawowy.

Biały pigment posiada doskonałe właściwości stabilizacji UV. Dlatego jest kluczem do długiego użytkowania produktów, głównie w zastosowaniach zewnętrznych, w artykułach samochodowych lub budowlanych, np. oknach. TIO2 można także stosować jako nieorganiczny środek zmniejszający palność. Niektóre bardziej specyficzne odmiany mogą służyć natomiast do dalszej poprawy trwałości na UV lub zapewnić takie właściwości, jak choćby samooczyszczanie się powierzchni.

W większości przypadków TIO2 nie dodaje się bezpośrednio w postaci proszku, lecz przez zastosowanie koncentratów lub przedmieszek.

Sektor ten reprezentują także różnej wielkości firmy, w tym wiele małych i średnich przedsiębiorstw, które to wykorzystują pigment TiO2 w ilości co najmniej kilkuset ton każda. Jak podkreślono powyżej, dwutlenek tytanu nie jest używany tylko do produkcji białego koncentratu, jest również stosowany w licznych zestawieniach kolorów w celu uzyskania żądanego koloru. Białe koncentraty są wykorzystywane głównie w foliach, następnie formowania wtryskowego i produkcji arkuszy.

Toksyczność

Francuska agencja ANSES, proponując nową zharmonizowaną klasyfikację dla dwutlenku tytanu, jako "potencjalnie rakotwórczego dla ludzi" (kategoria 1B), który może powodować "raka przez drogi oddechowe" (H350i) opiera się jednak na niewielkiej liczbie badań na zwierzętach. ANSES wyjaśnia, że tak jak „inne nierozpuszczalne w wodzie materiały w proszku, TiO2 jest uważany za słabo rozpuszczalny, a główny sugerowany mechanizm działania rakotwórczego przez inhalację jest oparty na niskiej rozpuszczalności i biotrwałości cząstek, prowadząc w ten sposób do zapalenia płuc, a następnie oksydacyjnego stresu".

Tymczasem TIO2 jest bezpiecznie stosowany od dziesięcioleci. Jest to poparte wynikami badań epidemiologicznych 20 tys. pracowników w 15 zakładach produkcyjnych w ciągu kilku dziesięcioleci. Badania te nie wykazały żadnych negatywnych skutków zdrowotnych związanych z narażeniem zawodowym.

W ostatnim badaniu realizowanym w przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych i produkcji koncentratów oraz przedmieszek także nie znaleziono dowodów na problemy zdrowotne pracowników związane ze stosowaniem TiO2. Wnioski ANSES nie mogą zatem znaleźć potwierdzenia w badaniach epidemiologicznych i opierają się tylko na kilku badaniach na zwierzętach. Co więcej, wszystkie dokumenty informacyjne ECHA, OECD i Raport

ECETOC jednomyślnie wskazują, że wyniki badań „przeciążenia płuc" u szczurów nie powinny być przenoszone na ludzi z kilku powodów, a tak uczyniono właśnie w omawianym przypadku. Dlatego klasyfikacja nie jest ani uzasadniona, ani właściwa z punktu widzenia toksykologicznego. Na potrzeby uzasadnienia warto odnieść się do rozporządzenia CLP Załącznik I 3.9.2.8.1. (E), w którym można przeczytać, iż „substancja wywołująca specyficzne gatunkowo mechanizmy toksyczności, tj. wykazana w sposób dostatecznie pewny, nie odnosząc się do zdrowia ludzkiego, nie uzasadnia klasyfikacji."

Działanie rakotwórcze jest spowodowane wdychaniem pyłu i występującymi w związku z tym procesami zapalnymi w płucach (badania na zwierzętach). Jednakże nie jest to sytuacja specyficzna dla dwutlenku tytanu, ale charakterystyczna dla dużej ilości pyłu, bez substancji podstawowej. Wreszcie, badania stosowane do wspierania klasyfikacji były albo gorszej jakości, albo były prowadzone przy zastosowaniu ekstremalnych dawek, które nie mają żadnego związku z rzeczywistymi lub nawet ekstremalnymi warunkami narażenia (wysoka ekspozycja rzędu 120-250 mg/m3, podczas gdy ogólne rozporządzenie ograniczające pył wynosi 4-10 mg/m3).


CAŁY ARTYKUŁ ZNAJDĄ PAŃSTWO W NR 5/2016 "CHEMII I BIZNESU". ZAPRASZAMY


 


tworzywa sztucznebiel tytanowaprawoPolski Związek Przetwórców Tworzyw SztucznychEuropean Plastics Converters

Podoba Ci się ten artykuł? Udostępnij!

Oddaj swój głos  

Średnia ocen 5/5 na podstawie 1 głosów.

Dodaj komentarz

Redakcja Portalu Chemia i Biznes zastrzega sobie prawo usuwania komentarzy obraźliwych dla innych osób, zawierających słowa wulgarne lub nie odnoszących się merytorycznie do tematu. Twój komentarz wyświetli się zaraz po tym, jak zostanie zatwierdzony przez moderatora. Dziękujemy i zapraszamy do dyskusji!


WięcejNajnowsze

Więcej aktualności



WięcejNajpopularniejsze

Więcej aktualności (192)



WięcejPolecane

Więcej aktualności (97)



WięcejSonda

Czy polski przemysł chemiczny potrzebuje dalszych inwestycji zagranicznych?

Zobacz wyniki

WięcejW obiektywie