umwelt-online: TRGS 552 - N-Nitrosamine (2)
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Messung von N-Nitrosaminen Anlage 1
zu TRGS 552

Zur Messung von N-Nitrosaminen in der Luft in Arbeitsbereichen und in Materialproben stehen Messverfahren nach BGI 505 und BGIa Arbeitsmappe zur Verfügung. Die Messverfahren erlauben Stichprobenmessungen mit ortsfester und personengetragener Probenahme. Die Analyse erfolgt bei allen Verfahren mittels Gaschromatographie und Chemilumineszenzdetektion.

Messverfahren Nr. 1

Dies Messverfahren nach BGI 505 Verfahren Nr. 23 1 und BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 8172 2 eignen sich zur Bestimmung von N-Nitroso-di-n-butylamin, N-Nitrosodiethylamin, N-Nitroso-dimethylamin, N-Nitroso-diisopropylamin, N-Nitroso-di-npropylamin, N-Nitroso-methylethylamin, N-Nitroso-morpholin, N-Nitroso-piperidin und N-Nitroso-pyrrolidin. Die Bestimmungsgrenzen liegen im Bereich von 0,02 bis 0,04 µg/m3 je nach N-Nitrosamin.

Messverfahren Nr. 2

Die Messverfahren nach BGI 505 Verfahren Nr. 36 3und BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 8183 4 eignen sich zur Bestimmung von N-Nitroso-diethanolamin. Die Bestimmungsgrenze beträgt bei ortsfesten Messungen 0,02 µg/m3 und bei personengetragenen Messungen 0,08 µg/m3.

Messverfahren Nr. 3

Die Messverfahren nach BGI 505 Verfahren Nr. 62 5 und BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 8210 und 8220 6 eignen sich zur Bestimmung von N-Nitroso-ethylphenylamin und N-Nitroso-methylphenylamin. Die Bestimmungsgrenze beträgt für beide N-Nitrosamine 0,05 µg/m3.

Analyse von N-Nitrosaminen in Materialproben

Zur Analyse von N-Nitrosaminen in Materialproben stehen folgende Verfahren zur Verfügung:

N-Nitroso-diethanolamin in Kühlschmieremulsionen: BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 7748/2 7

N-Nitroso-morpholin in Kühlschmieremulsionen: BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 7748/3 8

N-Nitrosamine in Korrosionsschutzfolien oder Korrosionsschutzpapieren: BGIa Arbeitsmappe Blatt Nr. 8175 9

Literatur zu Anlage 1 (Messung von N-Nitrosaminen)

_________________
1) Verfahren zur Bestimmung von N-Nitrosaminen, In: BGI 505, Verfahren Nr. 23, Von den Berufsgenossenschaften anerkannte Analyseverfahren zur Feststellung der Konzentration krebserzeugender Arbeitsstoffe in der Luft in Arbeitsbereichen, Carl Heymanns Verlag, Köln

2) N-Nitrosamine, In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 8172, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

3) Verfahren zur Bestimmung von N-Nitrosodiethanolamin, In: BGI 505, Verfahren Nr. 36, Von den Berufsgenossenschaften anerkannte Analyseverfahren zur Feststellung der Konzentration krebserzeugender Arbeitsstoffe in der Luft in Arbeitsbereichen, Carl Heymanns Verlag, Köln

4) N-Nitrosodiethanolamin, In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 8183, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

5) Verfahren zur Bestimmung von N-Nitrosomethylphenylamin und N-Nitrosoethylphenylamin, In: BGI 505, Verfahren Nr. 62, Von den Berufsgenossenschaften anerkannte Analyseverfahren zur Feststellung der Konzentration krebserzeugender Arbeitsstoffe in der Luft in Arbeitsbereichen, Carl Heymanns Verlag, Köln

6) N-Nitrosoethylphenylamin und N-Nitrosomethylphenylamin, In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 8210 und 8220, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

7) Analyse von wassergemischten Kühlschmierstoffen, Teil 2: N-Nitrosodiethanolamin, In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 7748/2, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

8) Analyse von wassergemischten Kühlschmierstoffen, Teil 3: Flüchtige Nitrosamine in Kühlschmierstoffen (NMOR), In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 7748/3, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

9) N-Nitrosamine in Korrosionsschutzfolien oder Korrosionsschutzpapieren, In: BGIA-Arbeitsmappe, Messung von Gefahrstoffen, Blatt Nr. 8175, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld

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Ersatzstoffe und Ersatzverfahren für die Herstellung von Gummi-Produkten zur Reduzierung der Bildung von krebserzeugenden N-Nitrosaminen  Anlage 2
zu TRGS 552

1 Einleitung

Die hier zusammengestellten Listen der Gefahrstoffe und Ersatzstoffe stellen den augenblicklichen Stand der Technik dar und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit, da sie einem steten Wandel unterworfen sind. Es muss für jeden einzelnen Anwendungsfall die Eignung überprüft werden. Besonders erschwert ist eine Substitution bei Sicherheitsteilen.

Die Gummiindustrie ist verpflichtet, ihren Kunden jede Änderung von Rezeptur und Verfahren mitzuteilen. Der Abnehmer muss für sich entscheiden, ob und in welchem Grade Erprobungen erforderlich sind.

Es ist davon auszugehen, dass im Bereich der Grundstoffindustrie weiter neue chemische Stoffsysteme erarbeitet werden, die nicht mehr zur N-Nitrosamin-Bildung führen können, ausschließlich nicht krebserzeugende Nitrosamine bilden oder die N-Nitrosamin-Bildung verringern. Ebenso wird in der Gummiindustrie stark daran gearbeitet, durch alle verfügbaren Maßnahmen die N-NitrosaminKonzentration laufend weiter zu senken.

2 Eigenschaften des Werkstoffs Gummi

Zum besseren Verständnis der Situation in der Gummiindustrie sowie der Möglichkeiten und Grenzen der vorgeschlagenen Maßnahmen sind zunächst einige Erläuterungen zur Eigenart des Werkstoffs Gummi erforderlich.

Der Werkstoff Gummi wird nach der Definition der DIN 7724 als elastomerer Werkstoff eingestuft. Wesentliche Merkmale sind eine sehr hohe Dehnfähigkeit, verbunden mit sehr geringer bleibender Dehnung (Entropieelastizität), sowie die Lage des Versprödungsbereiches in der Kälte (Kälterichtwertes) unter 0 °C. Dieses Verhalten beruht auf den relativ geringen Kräftewechselwirkungen zwischen den Makromolekülen (daher die Beweglichkeit der Moleküle) und dem Vorliegen eines hauptvalenzmäßig aufgebauten Netzwerks (dadurch die Stabilität des Werkstoffs). Die Netzstellen entstehen durch eine chemische Reaktion während des Fabrikationsprozesses unter Anwendung von Temperatur und Druck (Vulkanisation).

Im Gesamtsystem der Werkstoffe kommt dem elastomeren Werkstoff eine besondere Stellung zu insofern, als die harten Werkstoffe mit hohem Elastizitätsmodul wie z.B. die Metalle oder die verstärkten Thermoplaste als stabile Gerüstwerkstoffe eingesetzt werden. Dem Gummi als elastischem, weichem Werkstoff kommt ergänzend die Rolle zu, in Form von Dichtungen, Schläuchen, Keilriemen, Reifen u. ä. als flexibler Werkstoff eine Ausgleichsfunktion zu erfüllen. Aufgrund dieser Eigenart erweist er sich als unersetzlich im Gesamtkonzept einer Konstruktion.

Der in der Praxis eingesetzte Werkstoff baut sich aus einer Reihe von Bestandteilen auf: neben dem Polymer (das die Grundlage darstellt), den aktiven Füllstoffen, Weichmachern, Alterungsschutzmitteln und Pigmenten spielt für die vorliegende Betrachtung das Vernetzungssystem die entscheidende Rolle, eine Kombination von Stoffen, die oben genannte Vernetzungsreaktion bewirken. Nach der bisherigen Verfahrensweise sind in diesem System Stoffe -sogenannte Beschleuniger- enthalten, die in vielen Fällen in ihrer Struktur sekundäre Amine vorgebildet enthalten. Diese werden dann im Laufe der Reaktion freigesetzt und können in weiteren Reaktionsschritten mit nitrosierenden Agenzien N-Nitrosamine bilden. Über den Bildungsmechanismus von N-Nitrosaminen im Werkstoff und in der Luft liegen bisher trotz zahlreicher Untersuchungen nur begrenzte Erkenntnisse vor, so dass die Voraussage für das Auftreten von N-Nitrosaminen auch heute noch unsicher ist.

Es geht in diesem Zusammenhang nicht darum, einzelne Stoffe einfach zu ersetzen, sondern es muss in der Regel das bestehende Stoffsystem mehr oder weniger umgestaltet werden, wobei einzelne oder mehrere Stoffe ausgetauscht werden. Die Frage nach Ersatzstoffen ist hier so zu stellen, dass es gilt, ein bestehendes Vernetzungssystem durch ein neues zu ersetzen, das -bei möglichst weitgehender Einhaltung des physikalischen Niveaus und der Alterungsbeständigkeit eines Werkstoffs - mit Komponenten ohne sekundäre Amine (oder mit sekundären Aminen, deren N-Nitrosamine nicht krebserzeugend sind) arbeitet.

Formal sind hier vier verschiedene Situationen denkbar:

  1. Ersatz einer Substanz in einer Rezeptur durch eine andere im Verhältnis 1:1 unter Beibehaltung der Produkteigenschaften
  2. Ersatz von Substanzen unter Veränderung der Rezeptur unter Beibehaltung der Produkteigenschaften
  3. Ersatz von Substanzen unter Veränderung der Rezeptur, ohne dass die ursprünglichen Produkteigenschaften erreicht, aber die Mindestanforderungen erfüllt werden
  4. Nach dem Stand der Technik können weder durch Ersatzstoffe noch durch Rezepturänderungen die Mindestanforderungen an die Produkteigenschaften erreicht werden.

3 Stand der Technik bei Gefahrstoffen, Ersatzstoffen und Inhibitoren

3.1 Gefahrstoffe

Die unter dem Gesichtspunkt der möglichen Bildung von nitrosierbaren Stoffen zur Debatte stehenden Stoffgruppen und Einzelstoffe sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Je nach den jeweils notwendigen Produkteigenschaften kann ein Ersatz mehr oder weniger erfolgreich sein. Deshalb ist in einigen Fällen eine Mehrfachklassifizierung (mehrere x) notwendig.

Sulfenamide (Gruppe 1)

Hier sollten in erster Linie 2-Morpholin-benzothiazol-sulfenamid (MBS) und N,N-Diisopropyl-2-benzothiazol-sulfenamid (DIBS) durch andere Sulfenamide (vgl. Tabelle 2, Gruppe El) in Kombination mit Verzögerern oder sonstigen Zweitbeschleunigern ersetzt werden.

Allerdings hat sich MBS noch nicht in allen Fällen austauschen lassen, insbesondere bei Anwendungen, die Hitzefestigkeit und dynamische Beständigkeit erfordern (z.B. bestimmte Motorlagerungselemente). Bei einzelnen Anwendungen lassen sich jedoch diese Anforderungen durch die Verwendung einer Kombination von CBS bzw. TBBS mit 1,6-Bis(N,N-dibenzyl-thiocarbamoyl-dithio)hexan (BDBzTH) erreichen.

Im Falle von 2-Morpholin-dithiobenzothiazol (MBSS) liegen aufgrund spezialisierter Verwendung zu wenige Kenntnisse vor, um eine Einstufung vorzunehmen.

Für die Produkte N-Oxydiethylen-thiocarbamoyl-N-oxydiethylen-sulfenamid (OTOS) und N-Oxydiethylen-thiocarbamoyl-N-tert-butyl-sulfenamid (OTTBS) gelten entsprechende Gesichtspunkte wie bei den Sulfenamiden, was die Beanspruchung und die Einsatzfälle anbetrifft. In Spezialfällen (Hitzeeinwirkung, dynamische Beanspruchung) ist hier ein Ersatz noch nicht möglich. Hier ist anzumerken, dass inzwischen OTOS selbst vom Hersteller als krebserzeugend eingestuft wurde.

Dithiocarbamate (Gruppe 2) / Thiurame (Gruppe 3)

Wir haben es hier mit einer großen Anzahl von Stoffen zu tun, die alle sekundäre Amine strukturell vorgebildet enthalten. Für normale Beanspruchungen bieten sich hier eine Reihe von Ersatzstoffen an, wie z.B. Zink-dibenzyl-dithiocarbamat (ZBEC), Zink-(4-methylpiperazino)-dithiocarbamat (ZMP), Di-isononyl-dithiocarbamate (alle Gruppe E2), Dithiophosphate (E8), Guanidine (E6), Xanthogenate, Polyxanthogenat (beide E9), Silane und Diammindiisocyanato-zink (E10).

Hier ist speziell darauf hinzuweisen, dass die Dithiocarbamate immer nur als Bestandteile eines Vernetzungssystems auftreten, so dass deshalb eine Einzelbewertung nur eingeschränkt in Frage kommt.

Einen Sonderfall stellen die Nickel-dithiocarbamate dar, die noch als Ozonschutzmittel in dynamisch beanspruchten Spezialkautschuken eingesetzt werden. Ein Ersatz dieser Produkte durch andere, allgemeiner anwendbare Ozonschutzmittel ist nur schwer möglich (Anmerkung: lösliche Nickelsalze sind als "Krebserzeugend, Kategorie 1" eingestuft worden).

Als zumindest verwandte Ersatzprodukte für die gängigen Thiurame wie Tetramethylthiuram-disulfid (TMTD) kommen das Tetrabenzyl-thiuram-disulfid (TBzTD), das Tetraisobutyl-thiuram-disulfid (TiBTD) oder das Bis(4-methyl-piperazino)-thiuramdisulfid (MPT) in Frage (E3), die aber wegen ihrer besonderen Molekülgröße nicht als einfacher Ersatz angesehen werden können. Entscheidende Gesichtspunkte sind hier die Hitzebeständigkeit und der niedrige Druckverformungsrest des Werkstoffes, immer in Verbindung mit einer günstigen technologischen Verarbeitbarkeit der Rohmischung.

Schwefeldonor (Gruppe 4)

Als Ersatz für das N,N'-Dithiodimorpholin (DTDM) kommt lediglich das Caprolactamdisulfid (CDS) in Frage (E4).

3.2 Ersatzstoffe

Die unter dem Gesichtspunkt des Austausches von Gefahrstoffen (Tabelle 1) möglichen Ersatzstoffe sind in Tabelle 2 genannt und teilweise bereits in Abschnitt 3.1 erwähnt.

Zusätzliche Kommentare:

Dithiocarbamate (Gruppe E2) / Thiurame (Gruppe E3)

Fragen zur Kanzerogenität des N-Nitroso-4-methylpiperazins (NMPz) und des N-Nitroso-diisobutylamins (NDiBA) sind noch nicht abschließend geklärt. Arbeiten zur Kanzerogenität des N-Nitroso-diisononylamins (NDiNA) liegen noch nicht vor. Bei Verwendung dieser Produkte ist nach heutigem Wissensstand zu erwarten, dass für die Beschäftigten ein geringeres gesundheitliches Risiko besteht.

Thiazole (Gruppe E5)

Thiazole als eine der wichtigsten Beschleunigergruppen und die genannten Verbindungen können als Grundlage für Ersatzsysteme gelten.

Guanidine (Gruppe E6)

Diese Stoffklasse ist als Zweitbeschleunigerklasse sehr wichtig. Problematisch ist die mögliche Freisetzung von primären aromatischen Aminen.

Thioharnstoffe (Gruppe E7)

Prinzipiell sind die Thioharnstoffe kein Ersatz für die Gefahrstoffe der Tabelle 1. Sie können jedoch als Zusätze in Ersatzsystemen eine Wirkung haben. Das toxikologische Profil der Thioharnstoffe ist nicht ausreichend abgesichert. 2-Mercapto-imidazolin (ETU) selbst gilt als teratogene Substanz. Bei den übrigen ist Senfölbildung (d.h. Bildung von organischen Isothiocyanaten) möglich.

Thiophosphate (Gruppe E8)

Vertreter dieser Stoffklasse können einzelne Dithiocarbamate ersetzen. Mehrere Dithiocarbamate können nicht allein durch Thiophosphate ersetzt werden. Als Sekundärbeschleuniger in Verbindung mit Thiazolen oder Sulfenamiden können jedoch Thiophosphate manche Dithiocarbamate oder Thiurame ersetzen. Langkettige Dithiophosphate sollten bevorzugt werden, weil damit mögliche flüchtige Zersetzungsprodukte vermieden werden können.

Xanthogenate (Gruppe E9)

Beim Aufbau von Ersatzsystemen spielt das Polyxanthogenat (AS 100) eine Rolle, bedarf aber der Zusatz-Aktivierung.

Weitere Produkte (Gruppe E10)

Wie die Thiophosphate kann auch Diammindiisocyanato-zink (Geniplex A) als Ersatz für individuelle Dithiocarbamate benutzt werden.

3-Methyl-thiazolidin-thion-2 (Vulkacit CRV) ist ein spezieller Ersatz für ETU in Polychloropren.

1,6-Bis(N,N-dibenzyl-thiocarbamoyl-dithio)hexan (BDBzTH) ist ein bifunktioneller Vernetzer zur Vermeidung der Reversion. Seine Wirkung beruht auf dem Einbau thermodynamisch stabiler, flexibler Hybridnetzstellen. Zusätzlich kann BDBzTH auch als scorchsicherer Zweitbeschleuniger eingesetzt werden.

Hexamethylentetramin (HMT) wird üblicherweise als Formaldehyd-Spender für Haftsysteme eingesetzt, hat aber auch Wirkung als Zweitbeschleuniger. Die Vernetzung mit Phenolharzen erfolgt nach einem anderen Mechanismus. Der Mischungsaufbau ist diesem System anzupassen. Die Vulkanisation erfolgt üblicherweise bei höheren Temperaturen als die Schwefelvernetzung und führt zu Produkten mit guten thermischen, aber begrenzten dynamischen Eigenschaften.

Peroxide (Gruppe E11)

Da Peroxide einem völlig anderen Vernetzungsmechanismus gehorchen, ist auch der Mischungsaufbau dem der Schwefelvernetzung nur bedingt vergleichbar. Deshalb ist bei ihrem Einsatz immer eine Neuentwicklung notwendig. Die Vulkanisation sollte unter Sauerstoffausschluss erfolgen. Die erreichbaren Vulkanisationseigenschaften sind in Bezug auf Festigkeit, Bruchdehnung, Einreißfestigkeit und dynamischen Eigenschaften denen der Schwefelvernetzung unterlegen, in Bezug auf thermische Beständigkeit jedoch überlegen.

3.3 Inhibitoren

3.3.1 NOx-Fänger

Die hauptsächlich bekannt gewordenen Verbindungen dieses Typs ("NOx-Inhibitoren") sind Ascorbinsäure (Vitamin C), α-Tocopherol (Vitamin E) und Harnstoff.

Versuche mit Ascorbinsäure sind wegen der Temperatur- und Oxidationsempfindlichkeit des Stoffes frühzeitig eingestellt worden. Stabilisierte Derivate der Ascorbinsäure, z.B. Ascorbylpalmitat, erweisen sich als wenig wirkungsvoll.

Die Wirkung von α-Tocopherol ist nach bisheriger Kenntnis auf Mischungen, die Ruß enthalten, begrenzt. Allerdings müssen mischungstechnisch aufwändigere Maßnahmen beachtet werden.

Harnstoff könnte wie primäre Amine in Konkurrenz zu den sekundären Aminen bei der Nitrosierung treten. Es liegen noch nicht genügend Erfahrungen für eine Beurteilung vor.

NOx-Fänger wirken nur im Gummi selbst; austretende sekundäre Amine können in der Gasphase mit nitrosierenden Agenzien schnell zu N-Nitrosaminen reagieren.

3.3.2 Amin-Fänger

Amin-Fänger ("Amin-Inhibitoren") haben den Vorteil, die bei der Vulkanisation freigesetzten Amine zu binden, damit die Bildung der entsprechenden N-Nitrosamine zu verhindern bzw. zu reduzieren und somit auch N-Nitrosamin-Emissionen aus dem Vulkanisat in starkem Maße zu vermindern. Ihr Einsatz hat sich im Bereich der Vulkanisationspressen in vielen Fällen als wirksam erwiesen und darüber hinaus, im Gegensatz zu den NOx-Fängern, auch in nachgeschalteten Produktions- und Lagerbereichen sowie beim Kunden.

Die Bindung der freigesetzten Amine wird durch den Einsatz blockierter Isocyanate unter Bildung der entsprechenden Harnstoffderivate erreicht. Eine Reihe kommerzieller Produkte steht hierfür zur Verfügung. Diese nicht toxischen Verbindungen sind beim Mischprozess weitestgehend stabil und spalten bei der Vulkanisation -in Umkehrung ihrer Bildungsreaktion- die für die Aminbindung notwendigen, sehr reaktiven Isocyanate ab. Nicht umgesetzte (toxische) Isocyanate werden beim Abkühlen der Vulkanisate wieder in die blockierte Form überführt, so dass keine Gefährdung der Beschäftigten besteht.

Insbesondere bei rußgefüllten Mischungen kann mit dieser Vorgehensweise eine fast vollständige Reduzierung der Amin- bzw. N-Nitrosamin-Emissionen erreicht werden. Langjährig bewährte Vulkanisationssysteme können auch weiterhin beibehalten werden. Der Einsatz blockierter Isocyanate ist immer dann sinnvoll, wenn noch keine vom Kunden akzeptierte technische Lösung auf Basis N-nitrosaminfreier Vernetzersysteme existiert.

4 Mögliche Grenzen des Ersatzstoff-Einsatzes

Mit den beschriebenen und weiteren Ersatzstoffen und Ersatzverfahren zur Reduzierung der Bildung von krebserzeugenden N-Nitrosaminen ist eine für den Arbeitsschutz positive Entwicklung in Gang gekommen, die aber gleichzeitig auch mit bestimmten Problemen behaftet ist.

Es erweist sich als besonders schwierig, die Fälle zu charakterisieren, bei denen zur Zeit ein vollständiger Ersatz noch nicht möglich ist. Es sind an charakteristischen Mischungen Gegenüberstellungen vorgenommen worden, die anhand des physikalischen Niveaus zeigen, dass durch Umstellung das gewünschte Niveau noch nicht erreicht werden konnte. Physikalische Daten geben das Verhalten nicht ausreichend wieder. Entscheidend sind die Ergebnisse auf dem Prüfstand und das Praxisverhalten.

Kundenanforderungen an den Artikel können oft nicht vollständig erfüllt werden oder die Funktion des Artikels ist beeinträchtigt. Dies betrifft im Wesentlichen Alterungsbeständigkeit, Druckverformungsrest und dynamische Tüchtigkeit sowie weitere Spezialanforderungen.

Weitere Hinderungsgründe für Rezepturumstellungen können Anforderungen bezüglich Lebensmittel- und Trinkwasseranwendungen sein. Mischungen sind hier bisher nur für sehr spezifische Fälle optimiert. Ersatzstoffe sind häufig noch gar nicht für Lebensmittelbedarfsgegenstände zugelassen.

Tabelle 1: Gefahrstoffe mit technischer Bedeutung, die krebserzeugende N-Nitrosamine der Kat. 1 und 2 bilden können

  Stoffname Internat. Abkürzung CAS Nr. EINECS Nr. gebildete
N-Nitros-
amine
Ersatz-Empfehlungen
I
1:1
ohne
Einbuße
II
neue
ohne
Einbußen
III
neue
mit Einbußen
IV
Kein
Ersatz
1. - Sulfenamide -
1.1 N,N-Diisopropyl-2-benzothiazol- sulfenamid DIES 95-29-4 202-407-0 NDiPA   x    
1.2 2-Morpholin-benzothiazol-sulfenamid MBS 102-77-2 203-052-4 NMOR   x   x
1.3 2-Morpholin-dithiobenzothiazol MBSS 95-32-9 202-410-7 NMOR       *)
1.4 N-Oxydiethylen-thiocarbamoyl-N- oxydiethylen-sulfenamid OTOS 13752-51-7 237-335-9 NMOR       x
1.5 N-Oxydiethylen-thiocarbamoyl-N-tert- butyl-sulfenamid OTTES 68310-86-1 269-740-1 NMOR       x
2. - Dithiocarbamate -
2.1 Kupfer-dimethyl-dithiocarbamat CDMC 137-29-1 205-287-8 NDMA   x    
2.2 Nickel-dimethyl-dithiocarbamat NDMC 15521-65-0 239-560-8 NDMA     x  
2.3 Nickel-di-n-butyl-dithiocarbamat NDBC 13927-77-0 237-696-2 NDBA     x  
2.4 Tellur-diethyl-dithiocarbamat TDEC 20941-65-5 244-121-9 NDEA     x  
2.5 Zink-pentamethylen-dithiocarbamat Z5MC 13878-54-1 237-643-3 NPIP   x    
2.6 Zink-dibutyl-dithiocarbamat ZDBC 136-23-2 205-232-8 NDBA x x    
2.7 Zink-diethyl-dithiocarbamat ZDEC 14324-55-1 238-270-9 NDEA x x    
2.8 Zink-ethylphenyl-dithiocarbamat ZEPC 14634-93-6 237-677-1 NEPhA   x    
2.9 Zink-dimethyl-dithiocarbamat ZDMC 137-30-4 205-288-3 NDMA x x    
3. - Thiurame -
3.1 Dipentamethylenthiuram-hexasulfid DPTT (DPTH) 120-54-7 204-406-0 NPIP     x  
3.2 Dimethyldiphenyl-thiuram-disulfid MPhTD 53880-86-7 258-835-3 NMPhA   x    
3.3 Tetraethyl-thiuram-disulfid TETD 97-77-8 202-607-8 NDEA x      
3.4 Tetramethyl-thiuram-disulfid TMTD 137-26-8 205-286-2 NDMA   x   x
3.5 Tetramethyl-thiuram-monosulfid TMTM 97-74-5 202-605-7 NDMA   x   x
4. - Schwefeldonor -                
4.1 N,N'-Dithiodimorpholin DTDM 103-34-4 203-103-0 NMOR     x  
*) = keine Kenntnisse vorhanden

x = Mehrfachnennungen erfolgen, wenn Anforderungen verschiedener Anwendungsgebiete unterschiedlich beurteilt werden.

NDBa = N-Nitroso-di-n-butylamin

NDEa = N-Nitroso-diethylamin

NDMa = N-Nitroso-dimethylamin

NEPha = N-Nitroso-ethylphenylamin

NDiPa = N-Nitroso-diisopropylamin

NMOR = N-Nitroso-morpholin

NPIP = N-Nitroso-piperidin

Tabelle 2: Ersatzstoffe für die in Tabelle 1 genannten Gefahrstoffe

E1. Stoffname Internat.
Abkürzung
CAS Nr. EINECS Nr. mögl.
N-Nitros-
amine
Bemerkungen zum Produkt
E1.1 - Sulfenamide -          
E1.1 N-Cyclohexyl-2-benzothiazol-sulfenamid CBS 95-33-0 202-411-2 - -
E1.2 N,N-Dicyclohexyl-2-benzothiazol-sulfenamid DCBS 4979-32-2 225-625-8 NDCHA N-Nitrosamin nicht krebserzeugend*
E1.3 N-tert-Butyl-2-benzothiazol-sulfenamid TBBS 95-31-8 202-409-2 -  
E1.4 N-tert-Butyl-bis(2-benzothiazol-sulfenamid) TBSI 3741-80-8   -  
E2. - Dithiocarbamate -          
E2.1 Zink-dibenzyl-dithiocarbamat ZBEC 14726-36-4 238-778-0 NDBzA N-Nitrosamin nicht krebserzeugend*
E2.2 Zink-(4-methylpiperazino)-dithiocarbamat ZMP 55518-81-5   NMPz Kanzerogenitätsbewertung steht aus
E2.3 Zink-diisononyl-dithiocarbamat   84604-96-6 283-381-8 NDiNA Arbestab Z; Kanzerogenitätsbewertung steht aus
E3. - Thiurame -          
E3.1 Bis(4-methylpiperazino)-thiuram-disulfid MPT 20231-01-0   NMPz Kanzerogenitätsbewertung steht aus
E3.2 Tetrabenzyl-thiuram-disulfid TBzTD 10591-85-2 404-310-0 NDBzA N-Nitrosamin nicht krebserzeugend*
E3.3 Tetraisobutyl-thiuram-disulfid TiBTD 3064-73-1 221-312-5 NDiBA Kanzerogenitätsbewertung steht aus
E4. - Schwefeldonor -          
E4.1 Caprolactam-disulfid CDS 23847-08-7 245-910-0 -  
* siehe TRGS 552 Nummer 1 Abs. 2
NDBza = N-Nitroso-dibenzylamin
NMPz = N-Nitroso-4-methylpiperazin
NDCHa = N-Nitroso-dicyclohexylamin
NDiNa = N-Nitroso-diisononylamin
NDiBa = N-Nitroso-diisobutylamin

Die in der Spalte "Bemerkungen zum Produkt" erwähnten Kanzerogenitätsbewertungen beziehen sich auf das jeweils gebildete N-Nitrosamin

Tabelle 2: Ersatzstoffe für die in Tabelle 1 genannten Gefahrstoffe (Fortsetzung)

  Stoffname Internat.
Abkürzung
CAS Nr. EINECS Nr. mögl.
N-Nitros-
amine
Bemerkungen zum Produkt
E5. - Thiazole -          
E5.1 2-Mercapto-benzothiazol MBT 149-30-4 205-736-8 -  
E5.2 Dibenzothiazol-disulfid MBTS 120-78-5 204-424-9 -  
E5.3 Zink-2-mercapto-benzothiazol ZMBT 155-04-4 205-840-3 -  
E5.4 2(2',4'-Dinitrophenylthio)benzothiazol   4230-91-5 224-183-3 - setzt NOx-Verbindungen frei, die Amine nitrosieren können
E6. - Guanidine -          
E6.1 N,N'-Diphenylguanidin DPG 102-06-7 203-002-1 - kann Anilin freisetzen
E7. - Thioharnstoffe -          
E7.1 Di-n-butyl-thioharnstoff DBTU 109-46-6 203-674-6 - evtl. Senfölbildung bei der Vulkanisation möglich
E7.2 Diethyl-thioharnstoff DETU 105-55-5 203-307-5 - evtl. Senfölbildung bei der Vulkanisation möglich
E7.3 Diphenyl-thioharnstoff DPTU 102-08-09 203-004-2 - evtl. Senfölbildung bei der Vulkanisation möglich
E8. - Thiophosphate -          
E8.1 Zink-O,O-di-n-butyl-dithiophosphat ZBPD 6990-43-8 230-257-6 - kurzkettiges Dithiophosphat
E8.2 Zink-O-butyl-O-hexyl-dithiophosphat   68413-49-0 270-221-7 - langkettiges Dithiophosphat, bevorzugt
E8.3 Zink-O,O-diisooctyl-dithiophosphat ZOPD       langkettiges Dithiophosphat, bevorzugt
E8.4 Dodecylammonium-diisooctyl-dithiophosphat AOPD       langkettiges Dithiophosphat, bevorzugt
E9. - Xanthogenate -          
E9.1 Zink-O,O'-diisopropyl-bisxanthogenat   1000-90-4 213-680-0 - Robac ZIX
E9.2 Polyxanthogenat   69303-50-0   - Robac AS 100

Tabelle 2: Ersatzstoffe für die in Tabelle 1 genannten Gefahrstoffe (Fortsetzung)

  Stoffname Internat. Abkürzung CAS Nr. EINECS Nr. mögl.
N-Nitros-
amine
Bemerkungen zum Produkt
E10. - Weitere Produkte -          
E10.1 Diammindiisocyanato-zink   122012-52-6 401-610-3 - Geniplex A; kann einzelne Dithiocarbamate ersetzen
E10.2 3-Methyl-thiazolidin-thion-2   1908-87-8 217-614-1 - Vulkacit CRV; spezieller Ersatz für ETU in CR
E10.3 Hexamethylentetramin HMT 100-97-0 202-905-8 - bildet Formaldehyd
E10.4 Octylphenolresol   26678-93-3   - Anwendung der Phenolharz-Vernetzung erfordert einen angepassten Mischungsaufbau
E10.5 Hexamethylen-1,6-bis(thiosulfat)-dinatrium, Dihydrat HTS 5719-73-3 401-320-7 - Hybrid-Vernetzer neben Schwefelvernetzungen
E10.6 1,3-Bis(citraconi midomethyl)-benzol BCI-MX 11946-56-5   - Reversions-Stabilisator, der kompensatorisch vernetzt, für die Gesamtvernetzung eingeplant werden kann
E10.7 1,6-Bis(N,N-dibenzyl-thiocarbamoyl-dithio)- hexan BDBzTH 151900-44-6     reversionsstabiler Vernetzer, Wirkung durch die Bildung thermostabiler, flexibler Carbasulfan- netzstellen
E11. - Peroxide -          
E11.1 Dicumylperoxid DCP 80-43-3 201-279-3   Anwendung begrenzt durch spezifisch andere
E11.2 tert-Butylcumylperoxid TBCP 3457-61-2 222-389-8 - erreichbare Gummi-Eigenschaften sowie durch
E11.3 Di-tert-butylperoxid DTBP 110-05-4 203-733-6 - spezielle Verarbeitungsbedingungen
E11.4 Bis(tert-butylperoxyisopropyl)-benzol   25155-25-3 246-678-3 -  
E11.5 2,5-(tert-Butylperoxy)-2,5-dimethylhexan   78-63-7 201-128-1 -  
E11.6 1,1-Di (tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethyl- cyclohexan   6731-36-8 229-782-3 -  
E11.7 Dibenzoylperoxid DBP 94-36-0 202-327-6 -  
E11.8 Bis(2,4-dichlorobenzoyl)peroxid   133-14-2 205-094-9 -  
E11.9 4,4-Bis-(tert-butylperoxy)-butylvalerat   995-33-5 213-626-6 -  
E11.10 2,5-(tert-Butylperoxy)-2,5-dimethylhexin-3   1068-27-5 213-944-5 -  
E11.11 tert-Butylperoxybenzoat TBPB 614-45-9   -  

   

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Atemschutz gegen N-Nitrosamine  Anlage 3
zu TRGS 552

Der "Leitfaden für den Einsatz von Atemschutzgeräten gegen Nitrosamine"1 gibt eine praxisnahe Anteilung für Unternehmer und Beschäftigte dort, wo es im gewerblichen Bereich nach dem Stand der Technik unvermeidbar zur Exposition durch N-Nitrosamine kommt. Hiernach wird gegen gas- oder dampfförmig auftretende N-Nitrosamine die Filterung der Atemluft mit einem Gasfilter Typ a empfohlen. Treten zusätzlich Partikeln bzw. feste Aerosole in Verbindung mit gasförmigen N-Nitrosaminen auf, muss ein Kombinationsfilter vom Typ A(1,2,3)P2 bzw. A(1,2,3)P3 eingesetzt werden. Gegen flüssige Aerosole muss das Filter die entsprechende Eignung aufweisen. A(1,2,3)P1-Filter dürfen nicht gegen krebserzeugende Stoffe und Tröpfchenaerosole angewandt werden. In Abhängigkeit von der am Arbeitsplatz herrschenden Konzentration des Schadstoffes, ausgedrückt durch das Vielfache der Konzentration, die bei Einhaltung des Standes der Technik erreicht werden kann, eignen sich Halbmasken, Vollmasken, Mundstückgarnituren oder gebläseunterstützte Masken als Atemanschluss 1, 2. Atemschutzhelme oder - hauben mit Filtern und Gebläse sollen gegen krebserzeugende Stoffe nicht ohne Warneinrichtung verwendet werden.

Gas- und kombiniert filtrierende Halbmasken mit Ein- und Ausatemventil bieten erhöhten Tragekomfort durch die geringe Gewichtsbelastung. Gegen N-Nitrosamine eignen sich die typen FFA(1,2) bzw. FFA(1,2)P(2,3)S(L). Masken des Typs FFA(1,2)P1 sind gegen krebserzeugende Stoffe und Tröpfchenaerosole nicht zulässig.

Die Feststellung der Erschöpfung von Atemschutzfiltern ist aufgrund verschiedenster Parameter, wie z.B. der Arbeitsschwere, den klimatischen Bedingungen und dem Zusammenwirken verschiedener Gefahrstoffe, sehr komplex und wird ausführlich im "Leitfaden für den Einsatz von Atemschutzgeräten gegen Nitrosamine"' behandelt.

Isoliergeräte können die Beschäftigten sicher schützen. Sie müssen verwendet werden, wenn Sauerstoffmangel vorliegt, die Art und Konzentration der Schadstoffe nicht hinreichend genau bekannt ist, Arbeit in schadstoffhaltiger Atmosphäre in engen Räumen, Gängen und Behältern geleistet wird oder die Schadstoffkonzentration so hoch ist, dass Filtergeräte als Schutz nicht ausreichen. Frei tragbare Isoliergeräte ermöglichen die freie Beweglichkeit des Gerätträgers, sind aber aufgrund des begrenzten Atemluftvorrates für länger andauernde Arbeiten nicht geeignet und stellen zudem eine hohe Gewichtsbelastung für den Gerätträger dar. Nicht frei tragbare Isoliergeräte werden für stationäre Arbeiten eingesetzt; sie dürfen aber nur verwendet werden, wenn der Rückzug aus dem Gefahrenbereich nicht gefährdet ist. Die mit Überdruck arbeitenden offenen Systeme (Haube oder Helm) ohne Warneinrichtung bei Unterschreiten des Mindestvolumenstroms der zugeführten Druckluft dürfen nicht gegen N-Nitrosamine eingesetzt werden. Druckluft-Schlauch- und Behältergeräte, jeweils mit Vollmaske und Lungenautomat, sowie sämtliche Isoliergeräte mit Mundstückgarnitur können generell angewandt werden.

Literatur zu Anlage 3 (Atemschutz gegen N-Nitrosamine)

1) P. Paszkiewicz, Leitfaden für den Einsatz von Atemschutzgeräten gegen Nitrosamine, Gefahrstoffe-Reinhaltung der Luft, 57, S. 27-30 (1997)

2) BGR 190, Benutzung von Atemschutzgeräten, HVBG, St. Augustin (2004)

ENDE

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