Вреден ли пенополистирол для человека: Вреден ли пенопласт (пенополистирол) для здоровья человека?

Содержание

Вреден ли пенопласт (пенополистирол) для здоровья человека?

Что такое пенопласт или пенополистирол?

Для начала нужно разобраться в том, что из себя представляет пенополистирол, как он ведет себя при различных воздействиях. И понять представляет ли пенополистирол вред для здоровья?

Пенополистирол — это газонаполненный материал. Они изготавливается при паровом нагреве гранул полистирола. Предварительно эти гранулы заполняются газом. Газ применяется разный: в обычном пенополистироле используется природный газ, в пожаростойком пенопласте – углекислый газ. При нагреве газ расширяется, а гранулы многократно увеличиваются в размере (в 15 – 30 раз от исходного).

Если расширение гранул ничто не сдерживает, то получается рассыпчатый материал, который используют в наполнении бескаркасной мебели, упаковке, строительстве. Для получения твердых форм пенополаста, вспенивание осуществляется в замкнутой форме нужной конфигурации. Так получают плоские листы утеплителя, рельефные декоративные изделия, короба для упаковки бытовой техники и многое другое.

Полученный в результате материал обладает рядом очень выгодных качеств:

  • высокая теплоизоляция;
  • высокая долговечность;
  • низкое водопоглощение;
  • низкое паропоглощение;
  • биологическая устойчивость;
  • непривлекательность для грызунов и паразитов.

Пенополаст недорогой, очень легкий, практически не впитывающий влагу материал с низкой теплопроводностью. Он устойчив к гниению и биозаражению, долговечен, может принимать любую форму и быть упругим, но достаточно твердым, чтобы держать форму.

Благодаря этому пенополистирол получил широчайшее применение во многих областях:

  • В амуниции для безопасности (как военной, так и гражданской). В шлемах, наколенниках, налокотниках пенополистирол используется как амортизирующий материал и утеплитель.
  • Для производства одноразовой посуды. Широкое применение получили контейнеры для горячей пищи, стаканчики для напитков.
  • В качестве упаковочного материала. Пенополистирол хорошо сохраняет хрупкие предметы при перевозке. Может использоваться и в виде россыпи, и в виде прессованных форм нужного профиля.
  • Для изготовления детских игрушек и товаров для детской безопасности.
  • Для бескаркасной мебели (пуфы, кресла – мешки).
  • При изготовлении заготовок для рукоделия и творчества.
  • Для изготовления декоративных элементов интерьера и украшения сада (фальшивые камни, садовые фигуры)
  • В некоторых странах (Япония, Финляндия, Норвегия, Канада, США) пенополистирол используют в дорожных работах для защиты грунта от промерзания, уменьшения вертикальной нагрузки на склонные к проседанию грунты, создания искусственных неровностей и т. д. В России пенополистирол с этой целью не используется.
  • Для отделки внутренней и внешней. Из пенополистирола изготавливают различные декоративные элементы фасадов, потолочную плитку, имитацию лепнины и многое другое.
  • При изготовлении пенополистирольных, бетоно — пенополистирольных блоков для возведения стен в малоэтажном строительстве.
  • Для изготовления различных теплоизолирующих, звукоизолирующих материалов.

Черная дыра энергосбережения России.

Россия — страна широкая. Жить мы привыкли также на широкую ногу. Не обошла эта привычка и сферу энергосбережения.
Около 30% произведенной электроэнергии в стране тратится впустую. До 40% таких пустых трат приходится на сферу ЖКХ, а именно на «отопление улиц» из-за неэффективного утепления фасадов зданий.

Современная программа Правительства РФ до 2021 года рассчитана на сокращение потребления электроэнергии на 40%. Почему ставка в решении этой проблемы делается именно на пенополистирол как на энергоэффективный и экономичный утеплитель стен зданий?

Как влияет изделия из пенопласта на экологию?

Конечно, такое распространение материала и его ежедневное участие в жизни человека заставляют задаться вопросом: пенопласт вреден или безопасен?

Производители объявляют одним из важнейших эксплуатационных качеств, из тех, которыми обладает пенополистирол экологичность. Но их заинтересованность вполне понятна. Вот поэтому, при определении того, приносит ли экологии пенополистирол вред на самом деле, лучше обратиться к научным исследованиям.

Экологичность любого материала определяется его собственным воздействием на окружающую среду, воздействием при тех или иных условиях и при взаимодействии с другими веществами.

Причем нужно рассматривать как сиюминутное воздействие, так и долгосрочное. Вот основные факторы воздействия:

  • Пенополистирол практически не впитывает воду и совсем с ней не взаимодействует. Поэтому использование его, например, в отделке и утеплении фасадов, не только эффективно, но и безопасно. Из этого следует, что потолочная плитка из пенопласта, если ее не нагревать вреда не представляет.
  • Пенополистирол не окисляется по воздействием воздуха и не разлагается под действием ультрафиолета. Эти качества позволяют утилизировать пенопласт на свалке бытовых отходов, а не на специализированном химическом полигоне.
  • Пенополистирол не растворяется никакими веществами, с которыми может контактировать на свалке бытовых отходов. Растворителями для него служат ацетон, исходный стирол, ароматические и хлорированные углеводороды. Эти вещества не встречаются (по крайней мере не должны встречаться) на свалке бытовых отходов.
  • Пенополистирол очень долговечный материал. Цикличные испытания на устойчивость годовым температурным изменением в диапазоне от -40 °С до 40 °С с воздействием на материал ультрафиолета и воды показали, что даже после 80 циклов (что соответствует 80 годам) структура пенополистирола осталась неизменной.
  • Экстремальные температуры не типичны для условий использования пенополистирола, но также были изучены. При нагревании без источника открытого пламени даже не обработанный противопожарными веществами пенополистирол начинает разрушаться лишь при 300 °С, а при открытом пламени — при 210 °С. Воздействие низких температур вообще можно не учитывать, так как разрушение наступает лишь поверхностное, да и то при -310 °С.

К сожалению, основная масса использованного пенополистирола утилизируется на свалках бытовых отходов. При захоронении пенополистирол практически безвреден для экологии, так как не взаимодействует с водой и воздухом, но он и не разлагается.

Ситуация усложняется тем, что сбор и переработка пенопласта на сегодняшний день экономически не достаточно выгодны. При переработке пенополистирол может использоваться для получения полистирола, правда, стоимость этого процесса сопоставима с изготовлением полистирола из первичного сырья, но требует более сложной организации процесса.

Еще одним способом переработки пенополистирола является его измельчение для использования в производстве бетоно – пенополистирольных блоков, наполнителя для теплоизолирующих смесей и подобных материалах. Это перспективное направление вторичной переработки, дающее надежду на уменьшение свалок.

То, какой действительно наносит или нанесет полистирол вред экологии, говорить пока рано. Материал он очень долговечный. Даже уже давно захороненные на свалках первые массово выпускаемые пенопласты еще не подошли к порогу разложения.

Практичные европейцы.

Австрия, например, активно развивает программу энергоэффективного обустройства жилых зданий. Граждане могут получить кредит всего лишь под 3,5% годовых для того, чтобы утеплить фасад своего жилья. Кроме того, муниципалитет безвозмездно выделяет денежные средства для утепления многоквартирных домов.

Вот простой пример утепления здания от Австрийского завода Suncor Kunstoff GesmBH.

После утепления фасада количество потребляемой энергии снизилось со 180 КВТ до 50 КВТ. Чем утепляли?

Панелями из полистирола толщиной 16 см!

Влияние пенополаста на здоровье человека

Вопросы о том, наносит пенополистирол вред для здоровья или нет, беспокоили потребителей практически с самого начала его использования. Каждый новый отделочный и строительный материал на основе пенопласта вызывал возобновление этих споров.

Сторонники применения пенополистирола приводят в качестве аргумента безопасности исследования ученых – химиков, физиков и материаловедов. Пенополистирол, без внешних на него воздействий, практически не взаимодействует с окружающей средой.

Его молекулярная структура очень устойчива. Выше описанные эксперименты показывают, что в обычных для человека условиях пенополистирол не выделяет никаких вредных веществ. Собственно, никаких веществ он не выделяет.

Если использовать пенополистирол при температуре от -40°С до 40°С, то можно не беспокоиться о вредном воздействии пенопласта на здоровье.

Противники использования пенополистирола заявляют о существующей возможности выделения стирола. Пусть даже не при обычных, а при экстремальных условиях. Под экстремальными условиями понимается воздействие высоких температур. Действительно, при горении пенополистирол, как и многие другие вещества, выделяет большой объем токсичных веществ, среди которых особенно ядовитым считается стирол.

Влияние стирола на человека:

  • головокружение;
  • раздражение слизистой глаз;
  • высокой концентрации приводят к поражению легких и даже смертельным отравлениям;
  • нарушается работа почек, печени, системы кроветворения;
  • онкология.

Стоит напомнить, что выделение стирола из пенополистирола при обычных условиях эксплуатации человека невозможно. Стирол выделяется только при горении пенопласта.

Горючесть изначально созданного пенополистирола была достаточно высокой. При температуре выше 210 °С пенопласт был способен самостоятельно поддерживать поверхностное горение и распространять огонь. Именно поэтому для производства строительного и отделочного пенополистирола сейчас используют антипирены (вещества, сдерживающие воспламенение и распространение пламени).

Благодаря этому удалось снизить горючесть и повысить температуру воспламенения до 440 °С. Кроме того, большинство современных изделий из пенополистирола не дают пламени распространяться и не поддерживают самостоятельное горение.

Вредность высококонцентрированного стирола для здоровья человека велика: следует помнить, что выделение стирола из пенополистирола маловероятно с химической и физической точки зрения, особенно при соблюдении правил эксплуатации и принятии мер по недопущению возгорания.

Надо сказать, что, как и многие другие опасные в больших дозах, но безвредные в малых вещества, стирол естественным образом содержится во многих продуктах, используемых нами ежедневно – кофе, чае, корице, сыре, клубнике и так далее.

Исключением в допустимой сфере применения пенополистирола можно считать утепление крыши. Да, материалы на основе пенополистирола рекомендуются производителями в качестве отличного утеплителя кровли, но надо помнить, что крыша, особенно из металла, может очень сильно нагреваться под солнцем. Несмотря на то, что разложение пенополистирола начинается при температуре, значительно выше той до которой может нагреваться кровля естественным способом, опасность выделения стирола все же будет существовать. Для утепления кровли лучше использовать минеральные ваты и подобные им материалы.

Вред пенополистирола для здоровья человека также может быть связан не столько с качествами материала, а с неправильным его использованием при отделке. Пенополистирол очень популярный теплоизолятор, но при этом он плохо пропускает пар и влагу. Бывает, что люди по незнанию или из экономии утепляют изнутри стены между квартирой и улицей листами пенополистирола.

Эта ситуация серьезна тем, что влага теплого домашнего воздуха сталкивается с холодной стеной прямо под пенопластом и конденсируется там. Стена на поверхности бетона постоянно влажная, что неминуемо приведет к развитию грибка и черной плесени, споры которой – опасный аллерген. Черная плесень может спровоцировать развитие астмы, хронических бронхитов и других заболеваний.

Утеплять стены пенополистиролом можно только снаружи квартиры, чтобы не дать возможности образовываться конденсату.

Стирол в составе полистирола

В составе полистирола по нормам стирола не должно быть более 0,05%, он проникает через органы дыхания
В составе пенопласта присутствуют антипирены (повышают устойчивость материала к возгоранию), пластификаторы (с их помощью изделие становится монолитным, устойчивым к деформациям). Наполнители придают пенополистиролу необходимый уровень упругости, устойчивости к влиянию влаги. Их количество и состав зависит от назначения материала. Экструдированная разновидность изделия обладает большим количеством положительных качеств, чем другие типы.

Основным веществом в составе пенопласта является стирол. Именно он считается опасным для здоровья. Максимальная концентрация этого компонента в изделии – 0,05%. Однако производители не всегда соблюдают эту норму и значительно превышают ее.

Стирол – токсичное вещество, используемое в производстве полимеров. При прямом воздействии на человеческий организм он вызывает заболевания крови, нарушения функциональности центральной и вегетативной нервной системы. Но для таких последствий требуется высокая концентрация вещества, хотя оно способно накапливаться в организме, в который проникает ингаляционным путем.

Правила безопасного использования

Как свести к минимуму вред от пенопласта, нужно учитывать ряд правил:

  • нельзя утеплять помещения с высокими температурными перепадами;
  • не утеплять потолок балкона или лоджии, и те места, куда могут попадать прямые солнечные лучи;
  • смотреть сертификат при покупке, стараться покупать материал в крупных торговых сетях;
  • систематически проветривать помещение;
  • нельзя использовать увлажнители и ионизаторы, если есть утепление из пенопласта;
  • на кухне должна быть хорошая вытяжка с воздухоотводом.

Нужно помнить, что стирол может выделятся при нагреве, поэтому пеноплатсом лучше утеплять места, которые не будут сильно нагреваться.

Итоги

Пенопласт широко используют для утепления домов, хотя есть безопасная и более дешевая альтернатива – минвата. Пенопласт вреден для здоровья человека. Даже при нормальном режиме эксплуатации он выделяет стирол, а при высоких температурах концентрация стирола увеличивается в геометрической прогрессии. Кроме этого, обычный и экструдированный пенопласты сильно горят. Процесс сопровождается выделением густого дыма с высоким содержанием токсинов. При этом стоимость таких утеплителей в два раза выше, чем минваты.

Незамерзающая жидкость для систем отопления теплый дом на основе пропиленгликоля – она не ядовитая.

Менять жидкость для автономных систем отопления нужно раз в два сезона. Подробнее здесь.

То есть, задорого вы получаете сильно горючий, ядовитый утеплитель единственным преимуществом которого является простой монтаж. Жить в доме, утеплённом пенопластом, вредно и не стоит недооценивать этот вред. Крайне не рекомендуем использовать эту теплоизоляцию для внутренних работ.

Часто задаваемые вопросы

Рассмотрим ряд вопросов про пенополистирол, и дадим на них ответы.

Вредна ли потолочная плитка из пенопласта?

Чтобы ответить на данный вопрос, нужно понять, где плитка будет установлена. На кухне ее устанавливать нельзя, так как возможны резкие перепады температуры, к тому же поверхность с трудом очищается от слоя грязи. В остальных помещениях плитку устанавливать можно, но только нужно помнить, что освещение не должно нагревать плитку из пенопласта, чтобы не выделялся стирол.

При какой температуре выделяются вредные вещества из пенопласта?

Как уже было написано выше, температура должна быть выше 40°С или ниже -40°С.

Чем вреден пенопласт или пенополистирол?

Сам материал вреда для здоровья человека не несет, но если его нагревать, то выделится стирол, который очень опасен.

Пенофол вреден для здоровья. Пенофол — плюсы и минусы

Пенофол — плюсы и минусы использования

И вправду, пенофол нетокси́чен, имеет весьма малый вес и отличнейшие теплоизоляционные показатели. Им можно с лёгкостью утеплять как наружные стены дома, так и внутренние, не боясь образования грибка и плесени под утеплителем. Кстати, простен и потолков, можно прочесть в предыдущей статье.

Пенофол — плюсы и минусы

Преимущества пенофола по сравнению с другими утеплительными материалами очевидны. И связаны они, прежде всего с хорошими эксплуатационными свойствами пенофола. Если вкратце рассмотреть основные плюсы этого утеплительного материала, то заключаются они вот в чём:

  1. В экологичности, так как при изготовлении пенофола используется исключительно пищевая фольга, его вредность при использовании практически сведена к нулю. По непроверенным данным, пенофол обладает даже способностью защищать от радиации.
  1. Отличные теплоизоляционные показатели, делают пенофол качественным утеплительным стройматериалом. Не следует думать, что если пенофол тоньше пенопласта или одного слоя минеральной ваты, то он не способен полностью заменить их.

Проверено, что пенофол толщиной в 4 мм с двухсторонним фольгированием, может заменить пенопласт толщиной в 3 см или минеральную вату, с толщиной слоя в 8 см. Это и вправду отличные теплоизоляционные свойства, которые дают возможность применять пенофол при утеплении даже наружных стен дома.

  1. Низкая паропроницаемость пенофола, даёт возможность при утеплении стен дома им, отказаться от дополнительного слоя пароизоляционных материалов. Это в свою очередь позволяет несколько снизить финансовые расходы на утеплительные работы.
  1. Простота монтажа пенофола, даёт возможность легко монтировать материал своими руками, без привлечения для этих целей профессионалов.
  1. Пожаробезопасность — данный вид утеплительного материала относится к классу трудногорючих стройматериалов.

Как видно, плюсы пенофола очевидны, но и минусы, к сожалению, у него также имеются.

Недостатки пенофола

Минусы пенофола связаны в первую очередь с недостаточной его твёрдостью, в связи, с чем, он абсолютно не подходит под штукатурку, например, или обои. Другими словами говоря, если произвести утепление стен внутри дома пенофолом, то потребуется собрать обрешётку, которую затем нужно будет обшить гипсокартоном или другим отделочным материалом.

Также, к недостаткам пенофола, следует отнести и некоторые сложности, связанные с его монтажом. Материал достаточно сложно крепится к поверхности стены. Единственным исключением этому, является пенофол с самоклеющейся плёнкой, монтаж которого значительно упрощён наличием липкой поверхности с другой стороны.

Ну и последнее, хоть выше и было сказано, что пенофолом можно утеплять внешние стены дома, куда лучше с этим справится тот же пенопласт или полиуретан. Здесь пенофол чаще всего используют в качестве дополнительного слоя, который обеспечивает надежное отражение влаги и обильного тепла от поверхности стен.

Пенополистирол – основа энергосбережения в сфере ЖКХ Европы.

Более 70 лет в Европе успешно решают проблемы теплоизоляции и снижения теплопотерь с помощью утепления зданий пенополистиролом.

Высокая степень внедрения этого утеплителя позволила европейцам снизить затраты на отопление в ЖКХ и добиться энергоэффективности экономики.

В среднем в Европе потребление пенополистирола составляет 3,8 кг/человека.

Лидеры потребления: Норвегия – 8,7 кг / чел. Австрия – 7,4 кг/чел. В Германии потребляется около 3,8 кг/человека.

В России степень внедрения эффективного утеплителя
крайне низка – 0,8 кг/человека.
По данным Ассоциации PROMO PSE (Франция) 8 из 10 домов в Европе утеплены пенополистиром!

Например, доля частных домов, утепленных пенополистиролом:

  • во Франции – 80%.
  • в Германии – 87%. (и только 12% домов утеплены минеральной ватой).

Основные характеристики

Стоимость материала занимает не последнее место при его выборе. Что касается стоимости пенополистирола, то это, пожалуй, одно из главных его ценных качеств, благодаря которому ему отдают предпочтение. С экономической точки зрения, он является наиболее выгодным в использовании.

Пенополистирол эластичный и прочный материал, который легко монтировать.

Он элементарно разрезается, для этого можно применять обыкновенный ножик или пилу. Этот теплоизолятор не опасен для глаз и дыхательных путей человека.

Естественно при работе с ним необходимо использовать средства защиты, так как при контакте с кожей пенополистирол может вызывать небольшое раздражение.

Еще несколько основных характеристик этого теплоизоляционного материала:

  • не гниет;
  • не вступает в химические реакции ни с какими другими веществами и элементами;
  • отлично удерживает влагу;
  • выдерживает как очень низкие, так и очень высокие температуры.

Вреден ли для здоровья экструдированный пенополистирол внутри помещения

Утеплить помещения внутри это выгодно экономически. Затраты на обогрев дома сокращаются на 30%. Однако проведенные тесты показывают, что внутреннее утепление дома не безопасно.

Содержание стирола

Экструдированный полистирол —  строительный материал, который применяют для утепления домов. Пенопласт получают химическим способом. В состав материала входят вредные для здоровья вещества.

Один из элементов экструдированного утеплителя — стирол. Это токсичная, бесцветная жидкость, которую применяют для изготовления экструдированного и обычного пенопласта. Вещество через органы дыхания попадает внутрь человека и приводит к заболеванию крови, дыхательных путей, центральной нервной системы.

Процесс полимеризации, с помощью которого пенопласт превращается в плотный материал, не может удерживать все 100% стирола. Часть 3 — 5% вещества испаряется и поглощается человеком.

На процесс распада влияют:

  • температура воздуха;
  • взаимодействие с кислородом;
  • повышенная влажность;
  • прямой солнечный цвет.

Важно. По данным ученых, опыты показали, что в закрытых помещения при комнатной температуре содержание токсичного вещества превышает допустимые нормы в 10 раз, а если температура подымается выше 70 С уровень выше в 100 раз.

Высокая пароизоляция материала

Экструдированный утеплитель материал который плохо дышит, пароизоляция у него в 10 раз выше чем у обыкновенного пенопласта. Утепление квартиры полистиролом приводит к повышенной влажности, по принципу термоса.

Плохая вентиляция становится причиной образования плесени. Для грибка повышенная влажность идеальная среда существования. Споры плесени быстро размножаются и через короткое время зелено-черные пятна появляются на стенах.

Плесень на стене приводит не только к разрушению материала, но и вредна для здоровья.

Воздушным способом споры попадают в организм человека и вызывают заболевания:

  • дыхательных путей;
  • астме;
  • пищеварительной системы.

Особый вред грибок может нанести неокрепшему детскому организму. Поэтому помещения, утепленные экструдированным пенопластом, оборудуют системой вентиляции.

Важно. Если в доме нет вытяжки, помещение регулярно проветривают. Чтобы обеспечить приток свежего воздуха и снизить концентрацию вредных веществ.

Пожароопасность

Экструдированный пенопласт горит при температуре 220 С. Если температура ниже, пенопласт плавится. Во время плавления выделяется ядовитый дым в состав которого входят токсичные вещества: бензол и стирол.

Три вздоха которого способны убить человека. Примеры пожаров в зданиях, утепленных внутри полистиролом показывают, что люди погибли не от огня, а от угарного газа, который образуется во время плавления материала.

Самый известный несчастный случай — это пожар в ночном клубе Хромая Лошадь. В результате которого погибли 156 человек. Люди выбегали на улицу и теряли сознание от угарного газа.

При возгорании помещения утепленного полипропиленом существует опасность:

  • отравления угарным газом;
  • выделения ядовитых веществ;
  • утеплитель способствует распространению пламени.

Важно. Даже минимальное количество угарного газа приводит к летальным последствиям.

При всех экономических выгодах, утепление квартиры изнутри вредно для здоровья человека. Токсичные вещества приводят к серьёзным последствиям. Поэтому утеплять дом или квартиру полипропиленом рекомендуют только снаружи.

Статьи | Вреден ли пенопласт?

В современном строительстве пенопласт является весьма популярным материалом для тепло- и шумоизоляции пола, потолка, внешних и внутренних стен, а также других конструктивных элементов зданий различного назначения. Во многом это обусловлено невысокой стоимостью утеплителя, небольшим весом, удобством в работе и хорошей изолирующей способностью. Однако, выбирая этот материал, покупатели часто наталкиваются на информацию, что пенопласт при всех своих достоинствах обладает весомым недостатком, представляя опасность для здоровья человека. Насколько же справедливо такое мнение?

Мнимый и реальный вред пенопласта

Утверждения, что пенополистирол, разлагаясь в процессе эксплуатации, может нанести непоправимый вред здоровью человека, вызывая проблемы с репродуктивными органами, сердечно-сосудистой системой и зрением, появились не так давно. Связаны они с тем, что в основе пенопласта лежит такое вещество, как остаточный стирол, токсичность которого действительно высока и подтверждена научными исследованиями.

Однако реальный вред он способен нанести только в том случае, если его содержание в материале превышает норму 0,2%. При этом даже в прошлом веке доля стирола в пенопласте была значительно меньше, а современным производителям удалось снизить ее практически до нуля. Поэтому при условии покупки качественного продукта (с полным соблюдением технологии производства) и соблюдении правил использования утеплителя он не представляет реальной угрозы для здоровья человека.

Чтобы дополнительно обезопасить себя и своих близких, можно применять пенополистирол только для утепления мест, где исключен контакт материала с человеком (технических и вспомогательных сооружений, а также отмосток, цоколей, внешней поверхности стен жилых зданий).

Тем не менее, пенопласт все-таки может быть смертельно опасен — для этого необходим его контакт с огнем. В числе продуктов горения пенополистирола — оксид азота, газообразный стирол, цианистый водород и другие вещества, способные вызвать сбой в работе дыхательной системы. Поэтому лучшим решением будет использовать материал (причем его самозатухающие виды) там, где он не сможет гореть, где не будет открытого огня и свободного доступа воздуха — например, в системах «мокрого» утепления фасадов.

News — Интехстрой

ВРЕДЕН ЛИ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ?
Так что такое пенополистирол, и вреден ли он.
В оценке материалов следует учитывать не только технические данные, но также и другие факторы. Одним из самых важных является влияние этих материалов на естественный мир ; теперь материалы также оцениваются с точки зрения их безопасности для здоровья. В настоящее время здоровье является главной целью строительных концепций. HSE (Health — здоровье, Safety — безопасность, Environment — окружающая среда) — настоящее чаще всего сталкивающееся в мире сокращение.
В строительном деле учет безопасности (не только условий труда на строительной площадке, но также контрактов проживания в готовом здании) является вполне обоснованным. Однако в течение многих лет споры на эту тему заканчивались лишь словесными декларациями. На строительных площадках рекомендации по безопасности для здоровья не всегда выполняются надлежащим образом.
Не всегда используется защитная одежда, так как она может мешать работать, скидывать производительность труда. Люди, работающие в строительном деле, не всегда ознакомлены со своими обязанностями, в связи с чем правила безопасности и гигиены труда часто не соблюдаются.
Дело в том, что изоляционные материалы обычно не ассоциируются со здоровьем. По всей вероятности, внимание к этому вопроса привлекла проблема минеральной ваты. В последние годы во полном мире велись горячие споры на тему возможного канцерогенного воздействия волокнистых материалов. Значительный интерес вызывало также допустимое влияние радона и кварца на человеческий организм. Конечно, подобного рода споры часто имеют эмоциональный норов .
Даже теперь точно не известно, влияют ли и как влияют на наше здоровье некоторые строительные материалы. Однако, подходя осторожно к этому вопросу, можно избежать человеческих терпений. потенциальные токсические свойства строительных материалов могут также привести к нежелательным финансовым и юридическим последствиям для фирм, изготовляющих настоящие материалы, рабочих этих предприятий и их семей, строителей, возводящих и сносящих здания. Поэтому драматическое отношение к строительным и, особенно, изоляционным материалам является вполне естественным. В связи с настоящим, очень важным является достоверная информация о пенополистироле.
Пенополистирол (EPS — Expanded Polystyrene) — это пример изоляционного материала, занимающего одно из ведущих мест по безопасности для здоровья. Это касается процесса его производства и обработки, использования (внутри зданий), а также демонтажа и утилизации.

1. Пенополистирол
Пенополистирол — экологически чистый, нетоксичный тепло- и звукоизоляционный материал, применяемый в строительстве более 50-ти лет и зарекомендовавший себя как наиболее экономичный, удобный в применении и обладающий низкой степенью теплопроводности и паропроницаемости. поворот к массовому использованию пенополистирола неизбежен, поскольку в обозримом будущем только такие высокоэффективные материалы способны удовлетворить все возрастающие нормативные строительные требования к конструкциям зданий и структур .
Благодаря своим физическим свойствам, пенополистирол является очень хорошим изоляционным материалом. Он состоит из шариков, а каждый шарик построен из десятков тысяч ячеек, наполненных воздухом. Воздух, заключенный в ячейках, не может перемещаться, а ведь известно, что неподвижный воздух является лучшим изолятором.
Воздух составляет не менее 98% объема пенополистирола. по-иному говоря, для изготовления целой изоляционной плиты необходимо лишь 2% сырья. Это связано с его расширением в ходе производственного процесса. Полистирольные шарики наполняются пентаном (чистым углеводородом), что является вспенивающим фактором. Они разогреваются паром, вследствие чего пентан переходит в летучее состояние и расширяется.
Под действием давления шарики полистирола тоже расширяются, в результате чего образуются уже знакомые нам пенополистирольные шарики, увеличившиеся объеме, в 50 раз. Ячейки в каждом шарике наполняются воздухом и приобретают упругость, в процессе чего они склеиваются под воздействием пара, образуя легкий, однородный, устойчивый к сжатию и сохраняющий свои размеры, изоляционный материал. Почти каждый из нас когда-то с ним встречался, то ли во время детских игр, то ли уже во взрослой жизни.
Этот белоснежный, не чувствительный к влаге материю не выделяет никаких опасных соединений. Он относится к так называемым „мономатериалам” (состоящим из материала одного типа), всвязи с чем он идеален для 100% утилизации (recycling). В строительстве он используется в качестве изоляции для различных конструкций. При производстве пенополистирола затрачивается сравнительно немного энергии, а его изоляционные свойства позволяют сохранить значительное ее количество. Пенополистирол стабилен к воздействию растворов кислот щелочей, спиртов, бездеятелен по отношению к неорганическим строительным материалам — бетону извести, цементу, песку и др. Разлагается органическими растворителями, смолами, битумным растворами. Одним из основных преимуществ пенопласта является способность нести относительно высокую механическую нагрузку при минимальной густоте .

2. Производство пенополистирола
При производстве пенополистирола, так же, как и при производстве любого другого материала, в атмосферу выделяются произвольные вещества. Объем выделяемых веществ и их влияние на здоровье рассматриваются ниже.
Пентан (около 6%) вводится в ячейки шариков полистирола в качестве вспенивающего фактора. Пентан является накормленным углеводородом, принадлежащим к гомологическому ряду алканов, к которому относятся также метан (газ, встречающийся в природе) и пропан, используемый в качестве топлива. Пентан, в отличие от хлорфторуглеводородов, не обладает токсическими свойствами и не способствует разрушению слоя озона в атмосфере. Сам по себе, он не опасен для здоровья человека.
Кроме того, использование пенополистирола в качестве изоляции дозволяет сэкономить значительное количество энергии и тем самым уменьшить объем углекислого газа. Пенополистирол не проявляет никакой радиоактивности в виде альфа, бета или гамма-излучения и не содержит радона.
В соответствии с исследованиями института санитарии и гигиены им. Эрисмана пенополистирол не выделяет вредных веществ, а миграция стирола до 85°С столь незначительна, как не оказывает влияния на здоровье людей.

3. Обрабатывание на строительной площадке
На производственных предприятиях обычно принимаются те или иные защитные ограждения, в то время как на строительной площадке организовать это довольно затруднительно. Правила безопасности и гигиены труда не соблюдаются там надлежащим образом, несмотря на то, что именно на этапе обработки люди непосредственно соприкасаются с материалами. При использовании вредных для здоровья материалов, люди, занимающиеся их обработкой, могут пострадать больше всех. Поэтому промышленность должна поставлять материалы, не представляющие опасности для здоровья.
3.1. Волокна и пыль
Пиление, резка и другие виды обработки, и даже само соприкосновение, с какое — какими строительными материалами может привести к раздражениям кожи, глаз, дыхательных путей, затруднениям в дыхании. Опасность, связанная с применением таких материалов, зависит от способа их использования и эффективности вентиляции. При этом нужно строго соблюдать правила безопасности и гигиены труда. Согласно общепринятому мнению, пенополистирол прибывает полностью безопасным
материалом, легко поддающимся обработке. Он не раздражает кожу и слизистые оболочки и не вызывает других неблагоприятных для здоровья последствий.
3.2. Влияние вяжущих веществ
Связывающие вещества применяются для укрепления и придания стойкости строительным материалам . Эти вещества могут выделяться во время эксплуатации строительных материалов, что может быть опасно для здоровья людей. Пенополистирол, в отличие от вторых изоляционных материалов, не содержит вяжущих веществ. Шарики, из которых он сформирован, слипаются в однородный материал под действием водяного пара.
3.3. Защитное снаряжение
Строительные рабочие обычно не любят носить защитные комбинезоны и прочее защитное снаряжение, да и на практике оно редко используется. С точки зрения охраны здоровья это кажется совершенно непонятным, однако, это можно объяснить неудобствами, связанными с использованием защитных рукавиц, противопылевых респираторов, защитных комбинезонов, очков и защитных кремов. А поскольку при работе с пенополистиролом не надо применять ни одно из указанных защитных средств, то он высоко ценится как безопасный материал, не вызывающий отрицательных последствий для здоровья и не ухудшающий самочувствия.
3.4. эфирность пенополистирола
Другим достоинством пенополистирола, с точки зрения безопасности для здоровья и хорошего самочувствия рабочих, является его чрезвычайно малый вес. Благодаря этому он легко обрабатывается на строительной площадке и удобен в применении.

4. Эксплуатация пенополистирола (микроклимат помещений)
В последнее время всё большее внимание адресуют на качество воздуха (микроклимат) внутри зданий. Известно, что порядочная термическая изоляция повышает комфортабельность помещений, как в жарком, так и в холодном климате. Известно также, что при хорошей изоляции необходима соответствующая вентиляция. В общем, изоляция здания может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на микроклимат помещений. Далее приведены несколько примеров.
4.1. Влагоустойчивость пенополистирола
Собственно говоря, влага не оказывает никакого влияния на пенополистирол. Даже при длительном погружении он поглощает очень незначительное количество воды. Это значит, что во время эксплуатации изоляционного слоя пенополистирола его качество почти не изменяется в течении длительного времени. Это очень важно, поскольку избыточная влажность может забить к заражению грибком и построить неблагоприятный микроклимат в помещениях.
4.2. Волокна и пыль
Изоляция из пенополистирола не представляет никакой опасности для здоровья, поскольку этот материал не содержит волокон и не является источником вредной пыли. Даже при случайном попадании в пищеварительный тракт он не вызывает негативных воздействий на людей и животных, проходя через пищеварительную систему в неизменившемся состоянии.
4.3. Вымывание
Как показывает практика, применение некоторых изоляционных материалов приводит к изменению окраски облицовки стен. При использовании пенополистирола это явление не наблюдается. Обесцвечивание материалов, урывающихся вблизи изоляционного слоя, может быть вызвано вымыванием вяжущих феноло-формальдегидных веществ (содержащихся, в частности, в волокнистых материалах). Влияние данного процесса на здоровье еще не исследовано окончательно. Однако, поскольку пенополистирол не содержит вяжущих веществ, формальдегид не выделяется при его применении.
4.4. Экологическая безопасность пенополистирола
В отличие от пенополистирола, некоторые изоляционные материалы могут быть поражены бактериями. При неправильном подборе изоляции, дом, задуманный как „экологически здоровый”, может стать „больным” в экологическом отношении в результате развития плесени и существенного ухудшения качества воздуха.
Изоляция из пенополистирола обладает большей стойкостью к биологическому воздействию, не создаёт питательной среды для появления бактерий и плесневых грибков. Она не разлагается, не растворяется в воде, и не выделяет никаких водорастворимых веществ.
Таким образом, при попадании его в грунтовые воды, почву или при хранении материала под открытым небом, природные ресурсы не отравляются и не загрязняются. Экологичность и биологическая безвредность материала подтверждается тем, что изделия из пенополистирола используются в качестве упаковочного материала в пищевой промышленности и для изделий бытового назначения во многих странах мира, в том числе и в России. Многие парники и сады Голландии и Польши, в которых выращиваются поставляемые в
Россию яблоки, клубника, помидоры, сладкий перец, груши и т.д., урегулированы на пенополистирольном основании.

5. Долговечность
Некоторые утверждают, что пенопласт разрушается за 8 лет. Это заблуждение очень распространено. Под 8 годами имеется в виду то, что пенополистирол начинает терять основные свои потребительские свойства, если он не защищён от всяких воздействий. В системах утепления пенополистирол защищён от намокания и влияния атмосферы клееармирующим и декоративным слоем.
На данный момент есть объекты, которые эксплуатируются длительное время, при этом компания BASF, которая разработала пенополистирол, показывает свои объекты, где пенополистирол имеет возраст уже более 40 лет . Срок службы системы утепления в европейских и российских нормах установлен в 25 лет.
С целью исследования изменений физико-механических и теплофизических свойств пенополистирола с течением времени, проведены ускоренные ресурсные испытания в научно-исследовательском институте строительной физики (г. Москва) по специальной методике с температурными колебаниями от -40 до +40 гр. С и выдерживанием в воде. Анализ показал, что срок эксплуатации пенополистирольных плит составляет 80 лет.

6. Снос и ремонт зданий
В связи с топливным кризисом, в Европе все обширнее стали применять асбестосодержащие теплоизоляционные материалы. Дома, построенные с их использованием, сейчас постепенно сносят. При сносе домов обнажаются изоляционные материалы, и их демонтаж должен предусматривать скрупулезное отделение изоляционного материала и его подготовку к утилизации. По всей видимости, в будущем изменятся правовые основы сноса и ремонта зданий. Уже теперь действуют подробные правила по утилизации асбеста.
Сложно предвидеть, включат ли в ближайшем будущем строгие требования в области сноса зданий и удаления изоляционных материалов. Однако с полной уверенностью можно сказать, что при удалении пенополистирола не нужно опасаться никаких нежелательных последствий. При проведении демонтажа соответствующим образом изоляция из пенополистирола может быть использована заново. Но даже при обычном сносе домов пенополистирол не представляет никакой опасности для здоровья.

7. Ответственность
Деятельность предпринимателей, занимающихся постройкой, ремонтом, и сносом зданий с использованием изоляционных материалов, зависит от риска использования этих материалов, по причине действия всевозможных требований возмещения ущерба в будущем. В строительном деле и в сфере охраны труда такие требования все чаще принимаются во внимание, даже по истечении длительного времени. Однако при применении пенополистирола можно не опасаться будущих судебных процессов, так как на всех этапах строительства он совершенно безопасен для здоровья. С точки зрения ответственности, пенополистирол — это очень разумный выбор.

8. Выделение продуктов горения при сжигании.
Даже такой безвредный материал как пенополистирол, может при сжигании выделять газы и испарения. Однако, в токсикологическом отношении они в значительно меньшей степени вредны, по сравнению с веществами, выдающимися при сжигании обычных, натуральных материалов. Пенополистирол приходится более безопасным материалом, чем шерсть, древесина и т п.
Пожароопасность пенополистирола невелика. Так как тепло при горении выделяемое им, составляет меньше 2% от общей и средней температуры пожара. Поэтому в Европе, начиная от Испании и Португалии, заканчивая Норвегией, Финляндией, пенополистирол очень широко применяется в строительстве.

Скрытая опасность полистирола и полиуретана

9-я Международная выставка «Деревянное домостроение/HOLZHAUS» прошла с 13 по 16 ноября в МВЦ «Крокус Экспо». И если на этой выставке практически исчезли экспонаты пропагандирующие пенополистирол — как эффективный к применению изолятор для малоэтажного деревянного домостроения, то экспонатов в которых применялся пенополиуретан было представлено предостаточно. На вопросы, возникшие в ходе конференции проводимой по применению этих материалов в строительстве, отвечаем настоящей статьей.

В последние годы широкое распространение получили вспененные полимерные теплоизоляционные материалы. И действительно, с точки зрения теплофизики это самые эффективные теплоизоляторы. Но когда речь идет о жилье, о таком продукте строительного производства, с которым человеку предстоит общаться ежедневно помногу часов в течение десятилетий — одних теплофизических свойств мало. Здесь главное — химическая безопасность и долговечность.

Основная причина химической опасности кроется в природе полимерных материалов. Дело в том, что:

1. Процесс полимеризации идет не до конца, а лишь на 97-98%;

2. Процесс полимеризации обратим, поэтому полимеры постоянно разлагаются (процесс деструкции) под влиянием света, кислорода, озона, воды, механических и ионизирующих воздействий, и особенно под влиянием теплоты. Совокупность этих факторов приводит к сравнительно малому сроку службы полимеров — в среднем 15-20 лет, после чего они превращаются в порошок.

Полимеры представляют собой дисперсные органические соединения, имеющие весьма высокую поверхность контакта с кислородом воздуха с протеканием реакции окисления. А продукты их окисления даже при комнатной температуре негативно воздействуют на окружающую среду. Причем, с ростом температуры скорость окисления возрастает.

Все полимерные утеплители являются ПОЖАРООПАСНЫМИ и основным поражающим фактором при пожарах являются летучие продукты горения вспененных полимеров. Только 18% людей гибнет от ожогов, остальные — от ОТРАВЛЕНИЯ.

По классификации на пожарную опасность все ВСПЕНЕННЫЕ ПОЛИМЕРЫ относятся к классу «Г», то есть «ГОРЮЧИЕ МАТЕРИАЛЫ».

Проблема пожарной опасности пенопластов рассматривается обычно с двух сторон:

— опасность собственно горения полимеров (пиролиз),

— опасность продуктов термического разложения и окисления материала (деструкция).

Токсикологическая опасность пенополистирола

На первый взгляд наиболее безопасными среди органических полимеров должен являться ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, т. к. в процессе его полимеризации, вспенивания и последующей дегазации токсичность СТИРОЛА должна ликвидироваться.
Однако ПОЛИСТИРОЛ (ПC), из которого изготовлен ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, относится к равновесным полимерам, т.е. находится в термодинамическом равновесии со своим высокотоксичным мономером — СТИРОЛОМ (С):

ПСn = ПСn-1 + С.

Поэтому этот полимер подвержен процессу деполимеризации с выделением мономера — СТИРОЛа.

СТИРОЛ это высокотоксичное вещество. От микродоз стирола страдает сердце, особые проблемы возникают у женщин (стирол — является эмбриогенным ядом, вызывающим уродство зародыша в чреве матери). Стирол оказывает сильное воздействие на печень, вызывая среди прочего и токсический гепатит. Пары стирола раздражают слизистые оболочки. Он имеет самый жесткий допуск из всех ядовитых веществ (величина ПДКсут СТИРОЛа 1500 раз меньше, чем, например, у оксида углерода), способных выделяться из строительных материалов (см. таблица 1)

Столь низкое значение ПДК на стирол и соответственно многократное превышение его норм ПДК в помещении вызвано особыми свойствами стирола. Это вещество относится к конденсированным ароматическим соединениям, имеющим в своей молекуле одно или несколько бензольных ядер, и, подобно аналогичным веществам (бензол, бензопирен), имеет повышенные коммулятивные свойства: накапливается в печени и не выводится наружу. Вещества этой группы относятся к особо опасным. Например, бензопирен является активным канцерогенным веществом с ПДК 0,000001 мг/м3.

Существуют две концепции оценки влияния вредных веществ на организм человека:

Пороговая. В пороговой концепции утверждается, что снижать концентрации вредных веществ нужно до некоторого уровня (порога), определяемого значением предельно-допустимой концентрации (ПДК). Из этого положения следует вывод: малые концентрации вредных веществ (ниже уровня ПДК) безвредны. В нашей стране (как, впрочем, и в других странах бывшего СССР) принята именно пороговая концепция.
Линейная. Линейная концепция предполагает, что вредное влияние на человека пропорционально (линейно) зависит от суммарного количества поглощенного вещества. Отсюда вывод: малые концентрации при длительном потреблении вредны. Этой концепции придерживаются США, ФРГ, Канада, Япония и некоторые другие страны. Но при рассмотрении токсической опасности воздействия вредных веществ на человека обязателен учет степени их КОММУЛЯТИВНОСТИ, т.е. способности того или иного вещества накапливаться в организме человека с течением времени.

СТИРОЛ среди веществ, содержащихся в строительных материалах, обладает наибольшей степенью коммулятивности — 0,7 (см. таблицу 1). Если представить, что полистирол толщиной 160 мм (в трехслойной панели) прослужит 20 лет, то в течение этого периода каждый кв. метр наружной стены выделит 3 мг/ч стирола. При поступлении в помещение 10% этого количества и подаче воздуха в количестве 30 м3/м2 ч концентрация стирола составит 0,0075 мг/м3. При временном пребывании в таком помещении и ориентации на суточное ПДК = 0,002 мг/м3 превышение ПДК по стиролу составит 3,75 раз.

Следовательно для жилого помещения со временем пребывания в нем 25 лет величина ПДК на стирол должна быть уменьшена в 594 раза и составлять 0,0000034 мг/м3 (см. табл.).

Таблица 1. Уменьшение величины ПДК вредных веществ при учете их степени коммулятивности.













ВеществоПДК, мг/м3Степень коммулятивностиУменьшение ПДКПересчитанная ПДК, мг/м3
разовоесуточное
Оксид углерода (углекислый газ)530,119531,0000000
Метанол10,5   
Окись углерода (угарный газ)200,02   
Диоксид азота0,0850,040,17650,0080000
Фенол0,010,0030,2815130,0002308
Аммиак0,20,040,376310,0012903
Оксид азота0,40,060,444570,0010526
Формальдегид0,0350,0030,5751880,0000160
Бензол1,50,10,6333220,0003106
Стирол0,040,0020,70055940,0000034

Вывод: СТИРОЛ требует уменьшения ПДК при использовании его в жилищном строительстве приблизительно в 600 раз до уровня 0,0000034 мг/м3, что равносильно полному запрещению применения ПЕНОПОЛИСТИРОЛа в жилищном строительстве.

Горючесть пенополистирола

Благодаря этому свойству пенополистирол в виде предспененных гранул использовался как компонент для напалмовых бомб для сжигания бронетехники противника. Пенополистирол плавится и его плав горит с температурой выше 1100ºС. Это единственный полимер, который горит с такой высокой температурой. Поэтому при загорании здания, в котором присутствует значительное содержание пенополистирола горит все, даже металлические конструкции.

В свою очередь при горении полистирола происходит его термодиструкция, при которой выделяется значительное коичество опасных для человека веществ. Поэтому, еще в Советском Союзе при единой системе санитарно-химического контроля применения полимерных материалов МИНЗДРАВ СССР запретил использование пенополистирола в строительстве.

В связи с вышеизложенным, в западной Европе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий. Основное же мирное применение пенополистирола в северной Европе и Канаде — для утепления дорожных и железнодорожных путей. Для придания дороге долговечности в тело ее «слоеного пирога» добавляют плиты из этого материала. Причем используется не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технология разработанная фирмой BASF, Германия) у которого жесткая и прочная оболочка. Это дает возможность пенополистиролу не насыщаться влагой, сохранять теплоизолирующую способность и предотвращать промерзание дорожного полотна — что является основной причиной его быстрого разрушения. Также эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. Исследования показали, что токсичный СТИРОЛ не выделяется во влажную среду, а остается в пенополистироле не принося никакого вреда. Кроме того, того под слоем песка, гравия или почвы о пожарной опасности пеностирола речи не идет. Вот где место этого материала.

Пожарная опасность пенополиуретанов («Выделение полного набора боевых отравляющих веществ»)

В отличие от пенополистирола жесткий пенополиуретан является инертным по токсичности полимером с нейтральным запахом. По этой причине он широко применяется для холодильников при хранении пищевых продуктов. Пенополиуретан не создает токсичных выделений, вызывающих заболевания человека или приводящих к летальному исходу.

Но в результате горения пенополиуретанов и пенополиизоциануратов всегда образуется смесь низкомолекулярных продуктов термического разложения и продуктов их горения. Состав смеси зависит от температуры и доступа кислорода.

Процесс диссоциации пенополиуретана в исходные компоненты — полиизоцианат и полиол — начинается после прогрева материала до 170-200°С.

При продолжительном воздействие высоких температур свыше 250 °С происходит постепенное разложение большинства термореактивных пластмасс, а также жестких пенополиуретанов.

При нагревании изоцианатной составляющей свыше 300°С, она разлагается с образованием летучих полимочевин (желтый дым) в случае эластичных пенополиуретанов или образованием нелетучих поликарбодиммидов и полимочевин в случае жестких пенополиуретанов и пенополиизоциануратов. Происходит термическое разложение полиизоцианата и полиола.

При температурах, превышающих 300°С начинается деструкция пенополиизоцианурата, содержащего, в отличие от пенополиуретана, более устойчивый изоциануратный цикл. Температура, при которой образуется достаточное количество горючих продуктов разложения, которые могут воспламеняться от пламени, искр или горючих поверхностей, для жестких пенополиуретанов от 320 °С.

Для жестких пенополиуретанов на основе специальных марок полиизоцианата температура разложения с выделением горючих газов находится в пределах от 370 °С до 420 °С. Кроме того, в процессе разложения различных пенополиуретанов при нагреве до 450 °С определены следующие соединения: двуокись углерода (углекислый газ), бутандиен, тетрагидрофуран, дигидрофуран, бутандион, вода, синильная (цианистая) кислота и окись углерода (угарный газ).

Угарный газ (окись углерода, моноокись углерода, CO).

Основным токсическим компонентом продуктов сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов на всех стадиях пожара, как при низкой, так и при высокой температурах, является угарный газ.

Естественный уровень СО в воздухе — 0,01 — 0,9 мг/м3, а на автострадах России средняя концентрация СО составляет от 6-57 мг/м3, превышая порог отравления. Оксид углерода (угарный газ) токсичен, он обладает способностью в 200-300 раз быстрее кислорода соединяться с гемоглобином крови. Кровь становится неспособной переносить достаточное количество кислорода из легких к тканям, наступает быстрое и тяжелое отравление.

При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль, тошноту, слабость и удушье. При 1%-ой концентрации оксида углерода в помещении через 1-2 минуты оказывает смертельное воздействие. При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 минут). При концентрации выше 1,2% сознание теряется после 2-3 вдохов, человек умирает менее чем через 3 минуты.

Синильная кислота (цианистая кислота, цианистый водород, нитрил муравьиной кислоты, HCN).

В продуктах сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов наблюдается наличие синильной кислоты, выделение которой в 10 раз меньше содержания угарного газа.

Синильная кислота (цианистый водород, цианистоводородная кислота) (HCN) — бесцветная прозрачная жидкость с температурой кипения кипения — +25,7оС. Из-за низкой температуры кипения синильная кислота очень летуча, особенно при пожаре. Это очень сильный яд общетоксического действия. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля.

Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) синильной кислоты в воздухе населенных мест равна 0,01 мг/м3; в рабочих помещениях промышленного предприятия — 0,3 мг/м3. Концентрация кислоты ниже 50,0 мг/м3 при многочасовом вдыхании небезопасна и приводит к отравлению. При 80 мг/м3 отравление возникает независимо от экспозиции. Если 15 мин находиться в атмосфере, содержащей 100 мг/м3, то это приведет к тяжелым поражениям, а свыше 15 мин — к летальному исходу. Воздействие концентрации 200 мг/м3 в течение 10 мин и 300 мг/м3 в течение 5 мин также смертельно. Через кожу всасывается как газообразная, так и жидкая синильная кислота. Поэтому при длительном пребывании в атмосфере с высокой концентрацией кислоты без средств защиты кожи, пусть даже в противогазе, появятся признаки отравления в результате резорбции.

Среди продуктов термического разложения (деструкции) пенополиуретанов, содержащих полиэтиленгликоли, обнаруживается: метан, этан, пропан, бутан, этиленоксид, формальдегид, ацетальдегид, этиленгликоль, воду и угарный газ. Кроме перечисленных веществ в составе продуктов разложения полиолов найдены также пропилен, изобутилен, трихлорофторометан, акролеин, пропанал, хлористый метилен и следы других веществ, не содержащих атомы азота.

Если нет внешнего источника возгорания, тогда продукты термического разложения воспламеняются только при температурах от 450 °С до 550 °С. При нагреве свыше 600 °С образовавшиеся полимочевины и поликарбодиммиды разлагаются с выделением большого числа низкомолекулярных летучих соединений, таких, как бензол, толуол, бензонитрил, толуолнитрил. Показано также, что ароматическое кольцо перечисленных азотосодержащих соединений расщепляется по закону случая с образованием акрилонитрила, большого числа ненасыщенных соединений.

В условиях реального пожара продукты термической деструкции активно горят с образованием воды, углекислого и угарного газов, а также окислов азота.

Выбирая такой утеплитель необходимо помнить, что: пенополиуретаны и пенополиизоцианураты по сравнению с другими органическими материалами выделяют значительное количество токсичныех продуктов при воздействии высоких температур.

Но, к сожалению, в нашей стране развелось много организаций, «производящих» компоненты пенополиуретанов кустарным способом. Поэтому через некоторое время идет разложение материала, теплофизические характеристики на порядок хуже рекомендуемых, понятие «долговечность» в этом случае вообще не применимо. Как правило, в этот суррогат не добавляется антипирен. Поэтому такой «пенополиуретан» хорошо горит с выделением разнообразных боевых отравляющих химических веществ.

В строительстве нет входного контроля. Работы по теплоизоляции строительных конструкций в основном лежат на совести приглашенных рабочих, чаще всего гастарбайтеров.

В заключении приведем данные по концентрации летучих токсичных веществ, выделяющихся при пожаре и их воздействие

Таблица 2




















Название и химическая формулаОписание воздействияКонцентрацияСимптомы
Оксид углерода, угарный газ, СОВ результате соединения с гемоглобином крови, образуется неактивный комплекс – карбоксигемоглобин, вызывающий нарушение доставки кислорода к тканям организма. Выделяется при горении полимерных материалов. Выделению способствует медленное горение и недостаток кислорода.0,2-1% об.Гибель человека за период от 3 до 60мин.
Диоксид углерода, углекислый газ, СО2Вызывает учащение дыхания и увеличение легочной вентиляции, оказывает сосудорасширяющее действие, вызывает сдвиг pH крови, также вызывает повышение уровня адреналина.12 % об.Потеря сознания, смерть в течении нескольких минут.
20 % об.Немедленная потеря сознания и смерть.
Хлороводород, хлористый водород, HClСнижает возможность ориентации человека: соприкасаясь с влажным глазным яблоком, превращается в соляную кислоту. Вызывает спазмы дыхания, воспалительные отеки и, как следствие, нарушение функции дыхания. Образуется при горении хлорсодержащих полимеров, особенно ПВХ.2000-3000 мг/м3Летальная концентрация при действии в течении нескольких минут.
Циановодород, (цианистый водород, синильная кислота), HCNВызывает нарушение тканевого дыхания вследствие подавления деятельности железосодержащих ферментов, ответственных за использование кислорода в окислительных процессах. Вызывает паралич нервных центров. Выделяется при горении азотсодержащих материалов (шерсть, полиакрилонитрил, пенополиуретан, бумажно-слоистые пластики, полиамиды и пр.)240-360 мг/м3Смерть в течении 5-10 мин
420-500 мг/м3Быстрая смерть
Фтороводород, (фтористый водород, HF)Вызывает образование язв на слизистых оболочках глаз и дыхательных путей, носовые кровотечения, спазм гортани и бронхов, поражение ЦНС, печени. Наблюдается сердечно-сосудистая недостаточность. Выделяется при горении фторсодержащих полимерных материалов.45-135 мг/м3Опасен для жизни после несколько минут воздействия
Диоксид азота, NO2При попадании в кровь, образуются нитриты и нитраты, которые переводят оксигемоглобин в метгемоглобин, что вызывает кислородную недостаточность организма, обусловленную поражением дыхательных путей. Предполагается, что при пожарах в жилых домах отсутствуют условия, необходимые для интенсивного горения. Однако известен случай массовой гибели людей в клинической больнице из-за горения рентгеновской пленки.510-760 мг/м3При вдыхании в течении 5 мин развивается бронхопневмония
950 мг/м3Отек легких
Аммиак, Nh4Оказывает сильное раздражающее и прижигающее действие на слизистые оболочки. Вызывает обильное слезотечение и боль в глазах, удушье, сильные приступы кашля, головокружение, рвоту, отеки голосовых связок и легких. Образуется при горении шерсти, шелка, полиакрилонитрила, полиамида и полиуретана.375 мг/м3Допустимая в течении 10 мин
1400 мг/м3Летальная концентрация
Акролеин (акриловый альдегид, СН2=СН-СНО)Легкое головокружение, приливы крови к голове, тошнота, рвота, замедление пульса, потеря сознания, отек легких. Иногда отмечается сильное головокружение и дезориентация. Источники выделения паров — полиэтилен, полипропилен, древесина, бумага, нефтепродукты.13 мг/м3Переносимая не более 1 мин
75-350 мг/м3Летальная концентрация
Сернистый ангидрид (диоксид серы, сернистый газ, SO2)На влажной поверхности слизистых оболочек последовательно превращаются в сернистую и серную кислоту. Вызывает кашель, носовые кровотечения, спазм бронхов, нарушает обменные процессы, способствует образованию метгемоглобина в крови, действует на кроветворные органы. Выделяется при горении шерсти, войлока, резины и др.250-500 мг/м3Опасная концентрация
1500-2000 мг/м3Смертельная концентрация при воздействии в течение нескольких минут.
Сероводород. Н2SРаздражение глаз и дыхательных путей. Появление судорог, потеря сознания. Образуется при горении серосодержащих материалов.700 мг/м3Тяжелое отравление
1000 мг/м3Смерть в течении нескольких минут
Дым, парогазоаэрозольный комплексВ его составе находятся твердые частицы сажи, жидкие частицы смолы, влаги, аэрозолей конденсации выполняющих транспортную функцию для токсичных веществ при дыхании. Кроме того, частицы дыма сорбируют на своей поверхности кислород, уменьшая его содержание в газовой фазе. Крупные частицы (> 2,5 мкм) оседают в верхних дыхательных путях, вызывая механическое и химическое раздражение слизистой оболочки. Мелкие частицы проникают в бронхиолы и альвеолы. При поступлении в большом количестве возможна закупорка дыхательных путей.  

При одновременном поступлении продуктов горения в организм человека, наблюдается сложный эффект совместного воздействия, а рост температуры при пожаре повышает чувствительность организма к токсическому воздействию вредных веществ.

Статья: «Скрытая опасность вспененных полимеров полистирола и полиуретана». Автор: Николаев В.Г., эксперт-аналитик, источник www.giprolesprom.ru.

http://www.alldoma.ru/eko/ekologiya-teploizolyatsionnykh-materialov/skryitaya-opasnost-polistirola-i-poliuretana.html

Вреден ли пеноплекс как утеплитель внутри помещения

Правда ли, что теплоизоляция из пеноплекса вредна для здоровья?

Все чаще современные строители рекомендуют покупателям использовать пеноплекс для утепления своих жилищ.
Пеноплекс с клеем для пеноплекса свою популярность завоевал не так давно, ведь изобрели его только в середине прошлого века, однако за это время он распространился по всему миру и стал занимать позиции наравне с минеральной ватой, обычным пенополистиролом и другими известными материалами для теплоизоляции.

Пеноплекс в оригинальной упаковке

Однако часто можно услышать, что вред от пеноплекса есть, и очень существенный. Так ли это на самом деле? Попробуем разобраться.

Чем опасно употребление алкоголя для печени

Под воздействием этанола отмирает типичная печеночная ткань, её место занимает жировая. Наличие большого количество жировых клеток в печени чрезвычайно опасно для здоровья и даже жизни человека, так как может спровоцировать цирроз, гепатоз, рак.
К сожалению, увеличение жировой ткани в печени, наблюдается и у людей возрастом 25-35 лет, пьющих, в умеренных дозах, не чаще чем 3 раза в месяц.

Вред пеноплекса: миф или реальность?

  • 1. Что такое экструдированный пенополистирол
  • 2. Вред пеноплекса

Среди всех современных теплоизоляционных материалов на рынке, «Пеноплэкс» занимает львиную долю, благодаря большому количеству преимуществ. Прочность этого материала намного выше, чем у обычного пенопласта, он не интересен грызунам. Из-за особого антикоррозийного состава, пеноплекс допускается использовать во всех ситуациях. Кроме того, этот материал очень лёгкий, что даёт возможность его применения без вреда для различных конструкций.

Что же касается недостатков, то они также имеются. Хотя многих интересуют по большей степени не минусы пеноплекса, а его вред при утеплении внутренних стен дома. Насколько вреден экструдированный пенополистирол? Можно ли его использовать в качестве внутренней теплоизоляции для стен и полов внутри дома? Именно об этом и будет рассказано в данной статье строительного журнала samastroyka.ru .

Все за и против материала

Выбирают пеноплекс из-за большого количества плюсов.

Но перед решением об утеплении экструдированным пенополстиролом стоит изучить и недостатки материала, чтобы определить рациональность его использования.

ПреимуществаНедостатки
ü возможность монтажа в помещениях с повышенным уровнем влажности благодаря низкому влагопоглощению;
ü малый вес, что позволяет без проблем производить утепление самостоятельно;

ü высокая прочность, неподверженность крошению даже после длительной эксплуатации;

ü отличные характеристики теплосбережения;

ü продолжительный период использования без потери теплосберегающих характеристик;

ü непривлекательность для грызунов;

ü безопасность для здоровья человека;

ü привлекательная стоимость.

ü при воздействии огня тлеет, выделяя токсичный дым;
ü требует быстрой облицовки, поскольку теряет свои качества под влиянием УФ-лучей;

ü невысокие звукоизоляционные способности.

Современные методы производства экструдированного пенополистирола позволили исключить вред на здоровье человека. При этом безвредным считается только качественный материал, изготовленный с соблюдением всех требований. Приобретение утеплителя высокого качества, монтаж по правилам – нюансы, влияющие на пользу и вред от использования пеноплекса.

Что такое экструдированный пенополистирол

Данный утеплитель появился относительно недавно, примерно в середине прошлого века. В России, первая компания по производству этого теплоизоляционного материала, и вовсе, начала свою деятельность в 1998 году. Поэтому можно с уверенностью говорить о том, что пеноплэкс, это относительно новый и, конечно же, современный теплоизоляционный материал.

Производится пеноплекс из полистирола, путем экструзии — технологического процесса, во время которого расплавленный полистирол продавливают через специальные формы. На выходе получается достаточной плотный материал с максимально однородной структурой, имеющий микроскопические поры. Именно за счет этого пеноплекс не впитывает влагу, он обладает высокой плотностью и достаточной степенью прочности.

Основная область применения «Пеноплэкса» — это теплоизоляция. Экструдированным пенополистиролом утепляют не только стены, полы и другие поверхности в доме, но и крыши, фундаменты, а также всевозможные строительные конструкции. Данный теплоизоляционный материал отлично справляется со своей основной задачей, но многих застройщиков интересует, насколько он вреден в эксплуатации.

Экологичность материала

Производители утверждают, что пеноплекс – экологичный утеплитель. Это объясняется следующими факторами:

  1. Материал не впитывает влагу, не вступает во взаимодействие с водой, благодаря чему не изменяет структуру, сохраняет эксплуатационные характеристики.
  2. Не окисляется на воздухе, что позволяет утилизировать материал в обычных условиях, не прибегая к использованию химикатов.
  3. Утилизируется на бытовых свалках, поскольку не вступает в химические реакции с находящимися там предметами, веществами.
  4. Разрушается лишь при воздействии экстремально высокой температуры: при нагревании до 300°С, при воздействии открытого пламени разрушении происходит при t 210°С.

Несмотря на то что теплоизоляционный материал не вредит окружающей среде, период разложения пенополистирола продолжительный. Рациональней перерабатывать пеноплекс. В результате переработки возможно получить полистирол, но процесс довольно затратный, по стоимости соразмерен с производством полимера из первичного сырья, но считается более трудоемким и сложным.

Вред пеноплекса

Прародителем экструдированного пенополистирола по праву можно считать обычный пенопласт, который производится из полимеров и газовых наполнителей. Про вред пенопласта ходит немало слухов, но все они ничем не подтверждены. Дело в том, что современные теплоизоляционные материалы по своему составу доведены до идеального состояния, и мало чем представляют угрозу для человеческого организма.

Конечно же, никто не говорит о том, что пеноплекс не вреден, когда он горит, или что в пенополистироле полностью отсутствует такой компонент, как стирол. Здесь главное процентное содержание этих самых вредных веществ, а он, в материалах известных и сертифицированных производителей, сведён к минимуму. При этом нужно брать во внимание данный факт, что речь идет о крупных и известных производителях теплоизоляционных материалов, которые сделали свое имя благодаря высокому качеству собственной продукции.

Такая продукция абсолютно безвредна при использовании даже внутри помещения. Плюс ко всему, стены, утепленные пеноплэксом, все равно подвергаются отделке, поэтому о вреде этого материала или выброса им чего-то там, в воздух, говорить бессмысленно. Совсем другое дело, когда для утепления дома выбирается продукция малоизвестных производителей, да ещё и по низкой цене. Здесь присутствует своеобразная рулетка, поскольку гарантий о качестве купленных материалов, абсолютно никаких нет.

Основные недостатки пеноплекса, это неспособность противостоять высоким температурам и довольно дорогая стоимость. Кроме того, материал подвержен химическому воздействию со стороны растворителей. Во всем же остальном, это отличная теплоизоляция для стен и фундамента, которая во много раз превосходит пенопласт и некоторые другие теплоизоляционные материалы.

Возможны ли нападки со стороны грызунов на пеноплекс?

Сразу оговорим тот факт, что мыши экструдированный пенополистирол не едят – в нем нет полезных и привлекательных компонентов. Но ведь этим материалом Вы можете утеплить большой дом, где есть много еды для этих зверьков – вот они и будут пытаться прогрызть препятствие в виде плиты утеплителя. Мягкие поризованные плиты легко поддаются мышиным атакам, а эффективность теплоизоляции при этом резко снижается.

Но не стоит преждевременно расстраиваться – есть несколько способов уберечь свое имущество от непрошеных хвостатых гостей.

  • Более жесткие и прочные плиты сложнее прогрызть, поэтому они сами по себе станут неплохой защитой.
  • После установки системы теплоизоляции следует принять профилактические меры по предупреждению появления грызунов или провести дератизационные мероприятия.
  • Утеплитель должен храниться в герметичной упаковке на полках или стеллажах, приподнятых от земли как минимум на 30 см.
  • При наличии земельного участка, огорода или сада следите за его чистотой и не допускайте появления хлама – это привлечет мышей.
  • Изоляция утеплителя на высоте не менее чем 30 см с помощью оцинкованного железа или другого защитного материала – с обязательной установкой вверху козырька под углом 45°.

Сертифицированный Пеноплекс недорого – спешите приобрести с доставкой прямо на Ваш объект! Звоните нашему менеджеру прямо сейчас!

Пенополистирол вреден или нет для здоровья человека

Какой утеплитель использовать, чтобы не превратить свой дом в бомбу замедленного действия? Ведь любой теплоизоляционный материал, за исключением мха или льна, которым утепляют деревянные срубы, является синтетическим материалом, а значит, содержит в себе токсичные вещества, потенциально опасные, способные нанести вред здоровью человека. Особые дискуссии у пользователей вызывают такие вопросы как «вреден ли пенополистирол как утеплитель внутри помещения» и «превышает ли вред пенополистирола экструдированного над вредом, который приносит пенополистирол прессованный (обычный пенопласт)»?

Правильно ли поступает покупатель, отдавая предпочтение такому удобному в работе, относительно дешевому и популярному пенополистиролу?

Опасно для здоровья утеплять пенополистиролом балкон изнутри

Часто задаваемые вопросы

Рассмотрим ряд вопросов про пенополистирол, и дадим на них ответы.

Вредна ли потолочная плитка из пенопласта?

Чтобы ответить на данный вопрос, нужно понять, где плитка будет установлена. На кухне ее устанавливать нельзя, так как возможны резкие перепады температуры, к тому же поверхность с трудом очищается от слоя грязи. В остальных помещениях плитку устанавливать можно, но только нужно помнить, что освещение не должно нагревать плитку из пенопласта, чтобы не выделялся стирол.

При какой температуре выделяются вредные вещества из пенопласта?

Как уже было написано выше, температура должна быть выше 40°С или ниже -40°С.

Чем вреден пенопласт или пенополистирол?

Сам материал вреда для здоровья человека не несет, но если его нагревать, то выделится стирол, который очень опасен.

Вреден ли пенополистирол экструдированный для людей

Предлагаем разобраться, вреден ли экструдированный пенополистирол для здоровья человека? Для этого разобьем состав материала на составляющие и рассмотрим основной из опасных компонентов – стирол.

  • Стирол – 0,05%. Это показатель в десятки раз меньше допустимого санитарными нормами для жилых помещений в РФ. При этом ПДК стирола в странах ЕС находится на уровне 0,002 мг/м.куб. Но, не стоит забывать, что стирол имеет свойство накапливаться в организме. Он демонстрирует кумулятивный эффект (концентрация за 20 лет увеличивается в 600 раз). А выделяется стирол уже при температуре 25°С.
  • Вред пенополистирола при воздействии на него высоких температур – ещё один важный аспект. В этом случае выделяются токсичные вещества: пары стирола, бензола, оксида углерода, двуокись углерода и сажа. При этом температура горения стирола – 1100°С. При этой температуре плавится даже металл, что проводит к разрушению здания.
  • Время, еще один показатель. Период разложения пенополистирола составляет больше столетия. За время интенсивной эксплуатации (20-25 лет), его вред для здоровья увеличивается. Ведь за это время выделяется около 60% разложившегося стирола.
  • Кислород, при взаимодействии с которым образуется формальдегид и бензальдегид.

Почему вреден стирол?

  • фенилэтилен (стирол) накапливается в печени и не выводится из организма;
  • пагубно влияет на работу сердца;
  • воздействие стирола критично для беременных женщин, в частности для плода;
  • влечет за собой раздражение слизистых, дыхательных путей.

Специфика производства и свойства пеноплекса

Пеноплекс – это распространенный термин, под которым специалисты по утеплению понимают экструзионный пенополистирол, выпускаемый отечественной компанией Пеноплэкс под одноименной торговой маркой.

Пеноплекс изготавливается из полистирола методом экструзии.

Сам материал является близким родственником пенополистиролу и состоит из закрытых полистироловых ячеек, заполненных атмосферным газом. Гранулы полимера в процессе производства вспениваются под действием высокого давления, температуры и катализатора (смеси двуокиси углерода и фреона), после чего сырьевая масса выдавливается через специальные отверстия.

Благодаря такой технологии изготовления (которая, кстати, впервые была опробована еще во второй половине XX века) материал приобретает хорошие теплосохраняющие свойства, сочетающиеся с высокой прочностью и плотностью листов утеплителя.

Уникальное сочетание эксплуатационных свойств материала Пеноплэкс было высоко оценено теплотехниками, а сам утеплитель стал настолько популярен, что его название, немного видоизменившись, стало синонимом качественных теплоизоляционных материалов из вспененного полистирола, сформованного в листы методом экструзии.

Чуть более подробно остановлюсь на описании наиболее важных свойств рассматриваемого утеплителя.

Причина 1 — Теплопроводность

Необходимая толщина утеплителя в сравнении с другими материалами.

Как вы уже знаете, пеноплекс – это разновидность пенопласта, поэтому он более чем на 95% состоит из воздуха, который замкнут внутри герметичных ячеек. Из-за отсутствия конвекции газ становится отличным теплоизолятором, поэтому и сам материал приобретает очень низкий коэффициент теплопроводности – около 0,031 Вт/(м*К) (более точное значение зависит от марки и плотности изделия).

Но важнее всего то, что теплосохраняющие свойства пеноплекса не зависят от внешних условий:

  • влажности окружающего воздуха;
  • времени эксплуатации утепляющего слоя;
  • механического воздействия на материал.

Его можно использовать для утепления стен снаружи и изнутри здания. При этом предпринимать дополнительных мер по защите слоя теплоизоляции от увлажнения не нужно. Ведь материал практически не впитывает воду.

Причина 2 — Водопоглощение

Утеплитель не впитывает воду, поэтому служит дополнительным гидроизолятором.

Рассматриваемый теплоизоляционный материал имеет очень плотную пористую структуру с герметично замкнутыми ячейками. Поэтому пеноплекс не впитывает водяные пары и жидкость даже при прямом контакте с последней.

При погружении утеплителя в воду он способен впитать лишь очень небольшое количество жидкости (не более 0,6% от собственного объема) в течение первых 10 дней. После этого поглощение влаги полностью прекращается, а находящаяся внутри вода не оказывает негативного воздействия на теплосохраняющие свойства утеплителя.

Происходит это потому, что жидкость проникает только в поверхностный слой пеноплекса (там, где ячейки были повреждены в процессе разрезания). В толщу утеплителя вода не может просочиться ни при каких обстоятельствах.

Причина 3 — Паропроницаемость

Пеноплекс не относится к категории «дышащих» строительных материалов.

Плотная структура пеноплекса, благодаря которой он практически не поглощает воду, снижает и паропроницаемость материала, то есть способность утеплителя пропускать через себя воздух. Согласно технической документации этот параметр у рассматриваемого теплоизолятора равен 0,015 мг/(м*ч*Па), что намного меньше чем у обычного пенополистирола (0,06) и даже бетона (0,03).

Это означает, что установленный утепляющий слой прекращает инфильтрацию воздуха сквозь ограждающие конструкции и для регуляции микроклимата внутри помещения (особенно уровня влажности) рекомендуется монтировать отдельную и эффективную вентиляционную систему.

По этой же причине я, например, не советую использовать пеноплекс для утепления ограждающих конструкций с повышенной паропроницаемостью (газобетон, брус). Лучше заменить экструзионный пенополистирол на классический пенопласт или минеральную вату.

Причина 4 — Прочность

Экструзионный пенополистирол способен выдерживать большие механические нагрузки.

В случае использования пеноплекса для утепления различных поверхностей, особенно испытывающих нагрузку в процессе эксплуатации, важна прочность материала на сжатие, то есть возможность сохранять свою целостность при приложении значительного усилия к поверхности.

Проведенные исследования показали, что при 10% деформации пеноплекса он способен выдержать нагрузку, равную 20 тоннам на квадратный метр. Для сравнения обычный блочный пенополистирол разрушается при значении этого показателя 8 тонн на квадратный метр. Высокая прочность на сжатие достигается за счет очень маленького размера ячеек утеплителя (диаметр отдельных элементов материала не превышает десятых долей миллиметра).

Это качество широко используется в частном строительстве. Например, при теплоизоляции наружных фундамента или пола с последующей заливкой бетоном или цементной стяжкой. Ближайший родственник пеноплекса – пенопласт плотностью 25 кг на кубометр, для этого не подойдет. Его применяют при утеплении деревянного пола, да и то между опорных лагов.

Еще одна важная особенность пеноплекса – способность сохранять размеры листа утеплителя при нагревании. Благодаря этому он идеально подходит для обустройства утепляющего слоя при конструировании теплого пола под бетонной стяжкой.

Причина 5 — Срок эксплуатации

Срок службы пеноплекса превышает 50 лет.

Пеноплекс является прочным материалом, который практически не поглощает воду. Поэтому утеплитель не повреждается в процессе длительной эксплуатации и способен выдерживать многочисленные последовательные циклы замораживания и оттаивания. При этом его эксплуатационные свойства остаются абсолютно без изменений.

Производитель гарантирует сохранение технических характеристик пеноплекса в течение как минимум 50 лет при соблюдении правил его монтажа. Суть в том, что слой утеплителя должен быть надежно защищен от ультрафиолетового излучения и воздействия некоторых химических веществ, которые оказывают на пеноплекс разрушительное воздействие.

Однако за другие природные факторы можно не беспокоиться. Ни дождь, ни ветер, ни сильный мороз не способны ухудшить эффективность работы утеплителя.

Причина 6 — Экологичность

Материал не причиняет вреда человеку и окружающей среде.

В процессе эксплуатации пеноплекс не причиняет вреда здоровью человека и окружающей среде. Поэтому его можно использовать для теплоизоляции стен изнутри помещения. Уровень эмиссии опасных химических веществ будет практически нулевым.

Это же касается и технологии производства материала. При изготовлении экструзионного пенополистирола используется фреон и его соединения. Однако, по заверению производителя применяемые для производства утеплителя газы полностью безопасны – они не воспламеняются, не являются ядовитыми и не оказывают разрушительного воздействия на озоновый слой земли.

Причина 7 — Химическая активность

Утеплитель не повреждается химическими веществами, содержащимися в строительных растворах.

Практически все химические вещества, используемые в строительных растворах и материалах, безопасны для пеноплекса. Однако некоторые из них все же разрушают экструзионный пенополистирол, делая утепляющий слой непригодным для выполнения стоящих перед ним задач.

Я составил небольшую таблицу, в которой собрал вещества, опасные и безопасные для пеноплекса.

Опасные веществаБезопасные вещества
Бензол, толуол, ксилол и похожие на них углеводородные соединенияОрганические и неорганические кислоты
Формальдегид и формалинЩелочные и солевые растворы
Химические соединения, относящиеся к классу кетонов (ацетон)Спирты и спиртосодержащие красящие вещества
Сложные и простые эфирные соединения (метил- и этилацетатные растворители и так далее)Воднодисперсионные краски
Бензин, дизельное топливо, керосин и другие продукты переработки нефтиИзвесть для побелки
Полиэфирные соединения, применяемые в качестве компонентов эпоксидного клеяАммиак, бутан, пропан
Деготь на основе каменного угляМасла и парафины животного и растительного происхождения
Масляные краскиСтроительные растворы и бетоны на цементном вяжущем

Еще я бы хотел отметить стойкость пеноплекса к биокоррозии. Плиты утеплителя не подвержены гниению, на их поверхности не развивается грибок, плесень и другие микроорганизмы.

Пожаробезопасность

Наличие антипиренов в составе пеноплекса защищает материал от воспламенения.

Как и другие утеплители на основе полистирола, пеноплекс является пожароопасным материалом. При воспламенении материал теряет свои свойства и форму, а также выделяет в воздух опасные химические соединения, которые могут причинить вред здоровью человека.

Чтобы увеличить пожарную безопасность утеплителя, производитель добавляет в исходную сырьевую массу специальные вещества – антипирены, которые способствуют самозатуханию теплоизоляционного слоя и ограничивают дальнейшее распространение пламени.

Где безопасно использовать пенополистирол?

  1. в местах, где нет потенциальных очагов возгорания;
  2. в нежилых помещениях;
  3. использование для наружного утепления цоколя, фундамента, утепление каркасного дома пенополистиролом снаружи.

Как видим, утепление внутри дома недопустимо, а установленный под шифером пенополистирол, не принесет вреда, только если его монтировать на нежилом чердаке с хорошей вентиляцией.

Еще раз отметим, отвечая на вопрос вреден ли пенополистирол внутри помещения, не сам стирол вреден, а его концентрация. Пенополистирол – вполне безопасный декор, но не рекомендован как утеплитель для жилых помещений.

Заключение

Продавцы пенополистирола вправе ссылаться на ГОСТы и СНиПы, предлагая свой товар, ведь эти нормативы не регламентируют экологический аспект использования этого теплоизоляционного материала.

Каким должен быть утеплитель?

Поскольку, о якобы вредном воздействии пеноплекса на человека нет объективных данных, разбираться будем сами.

Выбирая утеплитель, многие покупатели, ознакомившись с эксплуатационными характеристиками продукции ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб», задаются вопросом: « А не вреден ли для здоровья пеноплекс?». Слов нет, разговоров о вредном воздействии пеноплекса – много, но давайте попробуем разобраться. Выбираемый утеплитель для сооружений либо конструкций должен соответствовать следующим требованиям:

  • используемый материал не должен содержать пыли и мелких волокон, что подтверждает несостоятельность утверждений о вреде пеноплекса для дома, так как данные факторы отсутствуют;
  • фенолформальдегидные смолы и подобные вредные вещества – в пеноплексе отсутствуют, что позволяет дать отрицательный ответ на вопрос: «Вреден либо нет пеноплекс?»;
  • о том, не вреден ли пеноплекс для окружающей среды и здоровья человек, можно судить на основании того, что при его производстве не применяются средства, разрушающие озоновый слой Земли;
  • при эксплуатация утеплителя от 50 градусов мороза до 75 тепла, как рекомендовано инструкцией на пеноплекс – вредные выделения для человека отсутствуют, что подтверждается санитарно-эпидемиологическим и экологическим заключением.

Вреден ли пеноплекс внутри дома. Утепление стен изнутри пеноплексом и гипсокартоном

Если вы хотите сделать в квартире или доме утепление стен пеноплексом и гипсокартоном изнутри, то смотрите замечания и на этой странице по поводу этого метода утепления. Утепление стен внутри дома пеноплексом и гипсокартоном возможно, однако следует принять во внимание некоторые нюансы и не нарушать технологию работ.

Итак, посмотрим, какие есть плюсы и минусы у данного метода, а также примем во внимание специалистов, которые они оставляют под данной публикацией.

Плюсы утепления изнутри

Самый большой плюс, когда мы делаем утепление стен пеноплексом и гипсокартоном изнутри помещения, это возможность производить работы в зимний период при отрицательной температуре наружного воздуха.

Действительно, на улице зима, а в помещениях дома холодно. И нет возможности ждать потепления, чтобы производить какие либо работы снаружи.

В таких условиях вполне реально повысить уровень теплосопротивления стен, утеплив их с внутренней стороны экструдированным пенополистиролом.

Второй большой плюс данного метода – это единственный метод, который позволяет утеплять отдельные квартиры в многоквартирном доме в любой период времени.

Причем делать утепление стен изнутри пеноплексом и гипсокартоном можно своими руками. А подобные работы снаружи на фасаде многоквартирного многоэтажного дома потребовали бы сложного подъемного оборудования и навыков высотных монтажных работ.

Минусы внутреннего утепления стен

Самый большой минус, который имеет утепление стен изнутри пеноплексом и гипсокартоном, это то, что мы запираем влагу внутри комнаты. Экструдированный пенополистирол имеет минимальную паропроницаемость. А значит вся влага, которая должна выходить сквозь стены в виде водяного пара останется в помещениях.

Тем не менее, есть два момента, которые смягчают этот минус:

  1. Указанный минус справедлив только для паропроницаемых стен. К ним относятся деревянные, газобетонные, пенобетонные, кирпичные стены.

Если у вас стены дома выполнены из бетонных панелей или керамзитобетонных блоков, то для вас этот минус не имеет значения – ваши стены и до утепления ЭППС не пропускали водяной пар, не «дышали».

  1. Даже в доме с «дышащими» стенами можно избежать появления влаги на внутренней поверхности листов утеплителя, под ГКЛ, если перенастроить вентиляционную систему так, чтобы она удаляла больший объем воздуха из помещений.

В этом случае тот объем воздуха, который ранее удалялся через стены дома, будет удаляться через вытяжную вентиляцию.

Практическое занятие по утеплению стен и обшивке ГКЛ

Далее мы посмотрим, как производится утепление стены пеноплексом и обшивка ее гипсокартоном.

Если вам что-то непонятно или остались вопросы, оставляйте свои в форме ответов внизу страницы. Надеемся, что данный материал был для вас полезен.

Сравнение с блочным пенополистиролом

Дешевизна или качество – вот в чем вопрос.

Один из больших недостатков пеноплекса – довольно высокая цена. Поэтому некоторые специалисты отказываются от его использования в пользу обычного блочного пенополистирола. Я составил небольшую таблицу, в которой в сжатом виде изложил особенности обеих материалов. Она позволит вам определиться с выбором в случае необходимости.

СвойствоПенополистирол ПСБ-С-25ПеноплексКомментарий
Структура материалаРыхлаяПлотная
Теплопроводность0,045 Вт/(м*К)0,031 Вт/(м*К)Пеноплекс лучше сохраняет тепло внутри помещения
Толщина до достижения одинакового теплового сопротивления140 мм100 ммДля утепления нужно монтировать более тонкий теплоизоляционный слой
Водопоглощение в течение суток2,14%0,4%Пеноплекс поглощает жидкость в 5 раз медленнее
Прочность при сжатии7 т/м220 т/м2ЭППС в 3 раза прочнее
Срок эксплуатациидо 15 летдо 50 летПеноплекс сохраняет свои свойства в 4 раза дольше

Проанализировав эту таблицу, можно сделать следующие выводы:

  1. Чтобы сконструировать эффективный утепляющий слой, необходимо использовать в два раза больше блочного пенополистирола, чем пеноплекса. Определить точно, какая толщина нужна для стен, нужно с учетом климатических условий местности.
  2. Пенопласт способен впитывать воду, после чего его теплосохраняющие свойства ухудшаются, а под утеплителем может появиться плесень и грибок. В случае с пеноплексом вы избавлены от обозначенных проблем.
  3. Пенополистирол имеет меньший срок эксплуатации и быстрее разрушается под действием внешних природных факторов. Поэтому вам придется чаще выполнять капитальный ремонт теплоизоляционного слоя.

Я привел вам только факты. А вы уже самостоятельно решайте, какой утеплитель выбрать для стен, пола, потолка или фундамента вашего жилища.

Вреден ли экструдированный пенополистирол внутри помещения. Что такое пенопласт или пенополистирол?

Для начала нужно понять, что из себя представляет пенополистирол, как он ведет себя при различных воздействиях. И понять представляет ли пенополистирол вред для здоровья?

Пенополистирол — это газонаполненный материал. Они изготавливается при паровом нагреве гранул полистирола. Предварительно эти гранулы заполняются газом. Газ применяется разный: в обычном пенополистироле используется природный газ, в пожаростойком пенопласте – углекислый газ. При нагреве газ расширяется, а гранулы многократно увеличиваются в размере (в 15 – 30 раз от исходного).

Вред пеноплэкса для здоровья, пожароопасность и грызут ли его мыши?

Всё больше людей используют пеноплэкс в качестве утеплителя в самых разных сферах строительства и ремонта и всё больше людей задаются вопросами:

  • есть ли от пеноплэкса вред для здоровья?
  • пожароопасен ли он?
  • грызут ли его мыши?

Статья ответит на эти и другие нюансы относительно одного из лучших утеплителей в мире.

Пеноплэкс (экструдированный пенополистирол) – прочный современный утеплитель, отличающийся высочайшими теплоизоляционными и звукоизоляционными качествами, а также крайне низким водопоглощением. От прочих утеплителей он выгодно отличается умеренной стоимостью и легкостью в монтаже. Его главным недостатком является повышенная огнеопасность, присущая и всем остальным видам пенопластов.

Отравление пенопластом. Вреден ли пенопласт, как утеплитель для здоровья человека

Чтобы сохранить тепло в частном доме или квартире выполняют наружное или внутреннее утепление стен. Важно чтобы все материалы, которые используются в процессе строительства или ремонта, были экологически чистыми.

Например, в качестве утеплителя используют пенопласт. Насколько он безопасен для человека и можно ли ним утеплять?

Вреден ли пенопласт как утеплитель для здоровья человека

Многие пользователи, в частности владельцы квартир на верхних этажах, предпочитают проводить теплоизоляционные работы изнутри помещения. Чем это чревато? Какому утеплителю отдать предпочтение и чем отличается пенопласт и полистирол? Вреден или нет пенопласт для здоровья человека? Если опасен, то почему и в чём заключаются вредные свойства пенопласта?

Какие вредные вещества выделяет пенопласт?

Чтобы определиться выделяет ли пенопласт вредные вещества, нужно рассмотреть состав пенопласта, из числа вредных составляющих в него входят:

  • стирол (0,01-0,2%) – вредное для здоровья человека вещество, которое способно выделяться в воздух еще 20 лет после установки утеплителя. Выделяется в случае превышения температуры выше 25 °С;
  • фенол – еще одно химическое соединение пенопласта, которое выделяется под воздействием прямых солнечных лучей или при температуре, превышающей 20 °С;
  • формальдегид (муравьиный альдегид, метаналь) – токсичное газообразное вещество, выделяется при высоких температурах (свыше 160 °С).

Следует помнить, что выделяемые пенопластом вещества имеют свойство накапливаться, вызывая у проживающего в помещении людей ухудшение здоровья.

Итак, с одной стороны на чаше весов: легкость монтажа, удобство дальнейшей отделки, низкая стоимость, а с другой – безопасность дома и его жильцов.

Вреден ли пенопласт как утеплитель

Ответить однозначно можно только с учетом мест его монтажа и условий эксплуатации, в частности температурный режим.

Говоря о вредности пенопласта, нужно учитывать, при какой температуре пенопласт выделяет вредные вещества. Как уже отмечалось, стирол и фенол выделяются при комнатной температуре.

Многие убеждены, что вред пенопласта проявляется вне зависимости от места установки. Однако вреден ли пенопласт внутри помещения или его установка на внутренние стены не сопряжена с риском для здоровья? Специалисты утверждают, что пенопласт, установленный на наружные стены абсолютно безопасен, поскольку то незначительное количество паров вредных веществ, которое способно проникнуть через вентиляцию, даже при накоплении не способно нанести существенного вреда.

Как исключить вредное воздействие пенопласта

Сократить или нивелировать вред пенопласта можно следующим образом:

  • не устанавливать в жилых помещениях, внутри комнат дома или квартиры;
  • при утеплении стен в доме крепить пенопласт только на наружных стенах и правильно монтировать вентиляцию;
  • при необходимости установки пенопласта на потолке, следует делать это со стороны чердака (при условии, что он нежилой). Установка на потолке балкона (изнутри) также исключена;
  • не приобретать пенопласт, произведенный кустарным способом. Сертификат, подтверждающий показатель содержание стирола должен быть у каждого продавца;
  • использовать только по назначению, а именно в качестве наружного утеплителя. Строительство домиков для детских игр, конечно же, недопустимо. А вот опасен ли пенопласт для животных и птиц, в частности для кур (которые любят его клевать)? Производители утверждают, что нет. Ведь срок жизни кур недолог и в их организме вредные вещества просто не успевают накопиться.

Коротко о главном

Пеноплекс – это новый материал для утепления. Его главными отличиями стали прочность, долговечность, устойчивость к различным температурам и воздействию воды.

Главными минусами утеплителя являются высокая цена, вероятность появления внутри него мышей и высокая горючесть. Пеноплекс относится к группам горючести Г3 и Г4.

Несмотря на большое количество мифов, пеноплекс является безопасным и никак не вредит человеку в процессе эксплуатации. Высоким качеством отличается только продукция известных производителей, которая прошла необходимые проверки и получила сертификаты.

При пожаре листы могут выделять вредные вещества. Чтобы этого не произошло, необходимо обработать их специальными растворами.

Оценок 0

Прочитать позже

Чем опасен алкоголь для желудка и поджелудочной железы

Крепкие напитки обжигают слизистую, что ведет к гастриту и язвенной болезни. Из-за продолжительного влияния этанола, язвенная болезнь имеет свойство прогрессировать, а лечение перестает давать результаты. Риск появления рецидивов увеличивается.

Злоупотребление нередко приводит к перерождению клеток и появлению рака желудка, прямой кишки и поджелудочной железы.

Во время длительных запоев происходят сбои в работе пищеварительного тракта, у человека настолько снижается аппетит, что он может практически ничего не есть в течение нескольких суток, что ведет к общему истощению организма.

Почему несъемная опалубка из пенопласта не вредна для человека

 

Многие люди, задумавшись о строительстве дома, не могут определиться с выбором необходимых материалов. Несомненно, все хотят найти не только относительно не дорогой, прочный материал, но и чтобы он был безвреден. Некоторые из них советуются со знакомыми, а другие обращаются к «всемогущему» Интернету. И это неспроста, ведь именно в сети можно найти самую актуальную и точную информацию.

 

Какие же выбрать материалы для строительства различных сооружений? Этот вопрос волнует многих граждан. Ответ же на него прост, ведь наиболее популярным, выгодным и безвредным является такой материал как армированный пенопласт.

 

Несъемная опалубка из пенопласта представляет собой штучные изделия, которые используются при возведении стен различных сооружений и зданий. Армированный пенопласт отличается высокой экологичностью, теплоизолирующими средствами и прочностью, что позволяет избежать каких-либо расходов на покупку дополнительных материалов и утепление. Что касается последнего преимущества, то по сравнению с другими многочисленными строительными материалами, пенопласт не выделяют вредные пары, газы и другие вещества.

Армированный пенопласт характеризуется как прочный и легкий материал. Но все, же иногда у потребителей возникают сомнения по поводу его выбора. Некоторые говорят о вреде исходящим от данного материала, другие и вовсе о том, что его могут прогрызть мыши. Но это все далеко не так.

 

Несъемная опалубка из пенопласта поставляемая потребителям не содержит такого компонента как пентан. Хотя в некоторых случаях это вещество встречается в минимальных дозировках, что для людей не представляет никакой опасности.

 

Армированный пенопласт выдерживает широкий диапазон температур от – 40 до + 80 С. Именно поэтому находящийся в его составе пенополистирола, который деполимеризуется при 320 С, нисколько не влияет на человеческое здоровье.

 

Что касается возгораний, то несъемная опалубка из пенопласта может легко воспламениться, но при отсутствии огня сразу же затихает. Также данный материал не боится пара, воды.

 

Преимущества несъемной опалубки из пенопласта:

 

  • Строительство домов с использованием несъемной опалубки из пенопласта и пластиковых ПВХ сэндвич панелей позволит создать своему обладателю надежную защиту от различных видов радиации;

  • Несъемная опалубка не образует конденсат;

  • Вследствие того что опалубка из пенопласта является синтетическим материалом, на ней не образуется питательной среды и соответственно не размножаются микроорганизмы и другие бактерии;

  • При строительстве домов с использованием несъемной опалубки, она не допускает пропускания сквозняков, поскольку в ней не образуются щели;

  • Несъемная опалубка универсальна и подойдет для возведения любых сооружений с различными архитектурными решениями и конструкционными особенностями;

  • Быстрое возведение любых сооружений, что прибавляет опалубке из пенопласта еще большей популярности;

  • Пенополистирольная стена имеет очень высокую жесткость, прочность и надежность;

  • Простота использование;

  • Длительный срок эксплуатации;

  • Применения несъемной опалубке из пенопласта не требует специальных навыков.

 

Несъемная опалубка из пенопласта помогает одновременно решить не одну задачу. Высокая теплоотдача, не приносящая вреда, сокращение продолжительности работ, снижение их себестоимости – это всего лишь некоторые достоинства. Купить несъемную опалубку из пенопласта можно в любом специализированном магазине.

 

Информационный бюллетень по стиролу

| Национальная программа биомониторинга

Стирол — это химическое вещество, используемое для производства латекса, синтетического каучука и полистирольных смол. Эти смолы используются для изготовления пластиковой упаковки, одноразовых стаканчиков и контейнеров, изоляции и других изделий. Стирол также производится естественным образом на некоторых растениях.

Как люди подвергаются воздействию стирола

Люди могут подвергнуться воздействию стирола при вдыхании его в воздухе. Стирол часто обнаруживается в городском воздухе.Его можно обнаружить в помещении в результате работы копировальных аппаратов и лазерных принтеров, а также в сигаретном дыму. Небольшие количества могут быть съедены, когда стирол мигрирует в продукты из упаковки из полистирола.

Как стирол влияет на здоровье людей

Влияние на здоровье человека воздействия низких концентраций стирола в окружающей среде неизвестно. У рабочих, подвергшихся воздействию большого количества стирола, может развиться раздражение глаз и дыхательных путей. При длительном и сильном воздействии у рабочих, использующих стирол, были повреждены нервные системы.

Уровни стирола среди населения США

В Четвертом национальном отчете о воздействии на человека химических веществ окружающей среды (Четвертый отчет) ученые CDC измерили содержание стирола в крови 1245 участников в возрасте 20–59 лет, принимавших участие в Национальном обследовании здоровья и питания (NHANES) в 2003 г. –2004. Предыдущий период обследования 2001–2002 гг. также включен в Четвертый отчет . Измеряя стирол в крови, ученые могут оценить количество стирола, попавшего в организм человека.

Исследователи

CDC обнаружили измеримые уровни стирола менее чем у половины участников.

Обнаружение измеримых количеств стирола в крови не означает, что уровни стирола вызывают неблагоприятное воздействие на здоровье. Исследования биомониторинга уровней стирола предоставляют врачам и должностным лицам органов здравоохранения контрольные значения, чтобы они могли определить, подвергались ли люди воздействию более высоких уровней стирола, чем среди населения в целом. Данные биомониторинга также могут помочь ученым планировать и проводить исследования воздействия и воздействия на здоровье.

Дополнительные ресурсы

Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

Управление по безопасности и гигиене труда

Национальный институт охраны труда и здоровья

Вредное воздействие изделий из пенопласта на окружающую среду

Что вы могли не знать о пенопласте

Во многих городах США приняты или находятся в процессе принятия законы, запрещающие использование контейнеров на вынос из вспененного полистирола.

Полистирол, обычно называемый Styrofoam™ , завоевал популярность в сфере общественного питания и упаковки благодаря своим изолирующим свойствам. Теперь мы знаем, что стоимость этого удобства намного превышает любые преимущества. Многие ученые считают, что производство пенопластовых контейнеров вредно для людей и дикой природы, создает экологический мусор, который дорого и трудно убирать, и просто не является экологически устойчивым.

Не биоразлагаемый, изготовлен из невозобновляемых ресурсов

Выпить кофе из пенопластовой чашки можно всего за несколько минут, но этой чашки хватит на несколько поколений на свалке.Полистирол никогда не разлагается полностью, потому что он устойчив к фотолизу — процессу, при котором свет вызывает разрушение материала. Это длится практически вечно, но ресурсы, используемые для изготовления пены, не будут. Пенополистирол производится из нефти, невозобновляемого ресурса. Мало того, что запасы этого ресурса ограничены, методы, используемые для сбора нефти, часто приводят к опасностям для окружающей среды, таким как разливы нефти, которые еще больше загрязняют нашу планету.

Вреден для человека

Полистирол

производится из стирола, который классифицируется как возможный канцероген для человека Агентством по охране окружающей среды и Министерством здравоохранения и социальных служб.Рабочие, подвергающиеся воздействию стирола на производственных предприятиях, потенциально могут испытывать негативные последствия для здоровья, в том числе:

  • Раздражение глаз, кожи, дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта

  • Расстройства центральной нервной системы, такие как депрессия, головная боль, утомляемость и слабость

Рестораны, использующие пенопластовые контейнеры, также подвергают риску своих клиентов. Токсичные химические вещества могут попасть в пищу, особенно если контейнер разогрет в микроволновой печи.

Опасно для морской жизни и водных путей

Согласно новому отчету Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, около 20 миллионов тонн пластика ежегодно попадает в океан. В некоторых районах до 80% морского мусора состоит из пластика, большую часть которого составляет полистирол. Легкая пена легко разносится ветром, а пенопластовая подстилка быстро попадает в ливневые стоки, водные пути и океаны. В окружающей среде он просто делится на все более мелкие части, которые птицы и водные животные часто принимают за пищу.При попадании в организм эти мелкие частицы пены сужают дыхательные пути и вызывают серьезные повреждения внутренних органов.

Исследования также показали, что полистирол легко поглощает токсичные химические вещества, плавая в водоемах, и эти токсины передаются рыбам, которые поедают частицы. Эти рыбы поедаются более крупными рыбами, а токсины попадают в пищевую цепочку и в конечном итоге попадают к людям.

Разве мы не можем просто переработать его?

Хотя технология переработки вспененного полистирола существует, эти системы являются дорогостоящими и сложными в управлении, а рынок полученного материала невелик.Очень немногие центры переработки принимают пенополистирол, поэтому в большинстве случаев любые контейнеры из пеноматериала, помещенные в мусорные баки, в конечном итоге попадают на свалку, где они никогда не разлагаются. Или, что еще хуже, в наших водных путях! В тех немногих случаях, когда он действительно перерабатывается, он используется для создания совершенно другого продукта. Переработанные чашки из пенопласта не используются для изготовления новых чашек из пенопласта. Таким образом, любые новые пенопластовые контейнеры должны быть изготовлены из всех первичных нефтяных ресурсов. Даже если бы переработка полистирола набрала обороты, производство новых пенопластовых контейнеров все равно было бы неустойчивым.

Прилив перемен

С таким количеством доступных экологически чистых альтернатив, таких как раскладушки из волокна и компостируемые чашки для горячих напитков, использование полистирола для чашек и пищевых контейнеров быстро уходит в прошлое. Новые материалы также широко используются в таких продуктах, как миски из сахарного тростника и чашки из бамбукового волокна.

 

Кен Якобус — генеральный директор и основатель Good Start Packaging. Он работает с ресторанами и другими организациями в США, чтобы помочь им найти лучшие альтернативы традиционным пластиковым контейнерам для еды на вынос. Когда он не занят борьбой со свалками и пластиком, он ходит пешком, катается на велосипеде, катается на лыжах, читает и играет со своей семьей вокруг своего дома на юге Нью-Гэмпшира.

Потенциальная токсичность частиц микропластика полистирола

Abstract

Загрязнение окружающей среды пластиковыми отходами является серьезной проблемой во всем мире. Пластиковые макрочастицы, микрочастицы и наночастицы могут влиять на морские экосистемы и здоровье человека. Общепризнано, что частицы микропластика не вредны или в лучшем случае минимальны для здоровья человека.Однако прямой контакт с частицами микропластика может иметь возможный неблагоприятный эффект на клеточном уровне. В центре внимания этого исследования были частицы первичного полистирола (ПС), и мы исследовали потенциальное воздействие этих микропластиков на здоровье человека на клеточном уровне. Мы определили, что частицы PS являются потенциальными иммуностимуляторами, которые индуцируют выработку цитокинов и хемокинов в зависимости от размера и концентрации.

Тематические термины: Культура клеток, Мониторинг окружающей среды, Супрамолекулярные полимеры

Введение

Частицы микропластика можно разделить на две категории: первичные и вторичные.Пластиковые частицы диаметром менее 5 мм считаются микропластиком 1 . Хотя в 2015 году местные и национальные правительства Северной Америки приняли меры по регулированию производства микрогранул, частицы микропластика по-прежнему производятся в других частях мира 2 . Первичные микропластические частицы намеренно изготавливаются в микросхем и являются ключевыми ингредиентами в Scrubs 3 , мытья вручную 4 , Cleansers 5 , зубные пасты 6 и биомедицинские продукты 7 .Первичные частицы микропластика, особенно диаметром от 1 до 5 мкм, имеют сферическую форму и часто изготавливаются из полипропилена (ПП), полистирола (ПС) или полиэтилена (ПЭ).

В отличие от первичных частиц микропластика, вторичные частицы микропластика образуются в результате фрагментации пластикового мусора 8 10 . Пластиковый мусор является основным источником вторичных частиц микропластика, обнаруженных в океане и почве, потому что этот мусор распадается на мезо- и макрочастицы.Ультрафиолетовое (УФ) излучение солнца и физические силы разлагают эти частицы на пластиковые микрочастицы и наночастицы 11 , 12 . В недавнем исследовании изучалась фрагментация крышек для кофейных чашек из полистирола, одноразовых тарелок и пенопласта из полистирола, облученных искусственным ультрафиолетовым светом, для определения механизма разложения 13 .

Морепродукты также являются потенциальным источником загрязнения пластиковыми частицами 14 18 .В исследовании 2015 года 19 антропогенный мусор, включая пластиковые частицы и волокна, был обнаружен в более чем 20% отдельных моллюсков и в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) рыб. Проглатывание микропластика рыбами и моллюсками было продемонстрировано в нескольких исследованиях 16 , 18 , 20 .

Продукты питания, пищевые контейнеры, предметы повседневного обихода (предметы личной гигиены), биомедицинские продукты и питьевая вода не являются основными источниками загрязняющих частиц пластика.Однако они могут быть постоянными источниками пластиковых частиц 21 24 . Например, в ходе одного исследования фрагменты микропластика были обнаружены во всех типах многоразовых и одноразовых пластиковых бутылок 24 . Другие примеры включают скрабы для лица, которые обычно используются для отшелушивания. Подсчитано, что 1,1 миллиона женщин в Великобритании используют эти скрабы каждый день. Типичное количество для ежедневного использования составляет 5  мл, которые содержат от 4 594 до 94 500 частиц микропластика 4 , 5 . Кроме того, три из четырех эксфолиантов для тела содержат микропластик. Эти первичные пластиковые частицы могут попасть в канализацию 4 , и только 25% из них отфильтровываются из водоочистных сооружений 4 , 25 . Поэтому прямой контакт с частицами микропластика в повседневных продуктах является потенциально серьезной проблемой. Согласно одному исследованию, частицы полистирола из лабораторий могут быть источником первичных загрязнителей пластиковыми частицами 26 .В этом исследовании мы сосредоточились на наночастицах и микрочастицах полистирола, обнаруженных в окружающей среде. В зависимости от их размера, формы и химического состава функциональных групп проглоченные частицы микропластика могут вызывать различные проблемы. Частицы микропластика не перевариваются, поэтому агрегаты, содержащие биомолекулы и микропластики или нанопластики, могут вызывать нарушение моторики или непроходимость желудочно-кишечного тракта. Хорошо известно, что размер является важным параметром цитотоксичности.В недавнем исследовании частицы COOH-PS размером 30 нм в морской воде агрегировались менее чем за 30 минут 28 . Гидродинамический диаметр частиц нанопластика увеличивается с увеличением концентрации NaCl. Гидродинамический диаметр наночастиц (НЧ) ФС составляет ~100 нм при низкой ионной силе NaCl (1–50 мМ). Однако было обнаружено, что PS NP агрегируют, когда концентрация NaCl выше 29 . Таким образом, ожидается, что полистирольные наночастицы легко агрегируют в морской воде.Их взаимодействие с различными примесями может нанести вред водным животным и вызвать побочные эффекты у человека. Поглощенные микропластики и нанопластики диаметром менее 1,5 мкм могут напрямую повреждать клетки. НЧ были недавно получены посредством деградации микропластиков полистирола через 56 дней просто путем их облучения УФ-светом, что было в три раза быстрее, чем деградация без УФ-облучения 13 . Эти данные свидетельствуют о том, что простые химические взаимодействия могут генерировать наноразмерные частицы из частиц полистирола и приводить к прямому повреждению клеток.В нескольких исследованиях сообщалось, что микропластик диаметром <1,5 мкм может проникать в ткани и приводить к накоплению микропластика 6 , 30 , 31 . Считается, что от 1% до 4% частиц ФС в кишечнике мигрируют в кровоток. Транслокация наночастиц считается очень низкой, и наиболее вероятными местами их накопления являются пейеровы бляшки в тонкой кишке 32 . Однако возможно, что попадание нанопластика в кровоток после приема внутрь может привести к локальному воспалению или вызвать аллергические реакции в тканях 29 , 33 35 .Агрегация микропластика и нанопластика с биомолекулами и химическими веществами часто оказывает токсическое воздействие. Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), воздействие мономеров стирола на человека должно быть ограничено средневзвешенной по времени концентрацией (TWA) 20 ppm (85 мг/м 3 ) с пределом кратковременного воздействия ( STEL) 40 ppm (170 мг/м 3 ) 36 . Химические вещества, используемые для синтеза частиц полистирола, такие как монофункциональные пероксиды, также могут вызывать токсичность.Инициаторы, такие как пероксид бензоила и азобисизобутиронитрил, используются для сокращения времени полимеризации. Другие химические вещества, используемые для синтеза PS, включают катализаторы, такие как цеолиты и оксиды железа (III); эмульгаторы; и стабилизаторы, такие как бис(2,2,6,6-тетраметилпиперидин-4-ил)декандиоат. Эти химические вещества встречаются во всем мире и считаются загрязнителями окружающей среды. Они накапливаются в пищевой цепи, преимущественно в жировых тканях животных. Большая часть микропластика и нанопластика, потребляемого человеком, содержится в продуктах питания, пищевых контейнерах и воде 18 , 19 , 31 .Бытовые продукты и загрязненная почва также могут быть источниками первичных микропластиков, и их попадание в организм человека может вызвать проблемы со здоровьем 4 , 37 . В среднем человек проглатывает около 11 000 частиц микропластика и нанопластика ежегодно, потребляя морепродукты, такие как устрицы, крабы и рыба 18 , 38 . Многоразовые и одноразовые пластиковые бутылки могут содержать до 15 макрочастиц или наночастиц на литр 24 .В питьевой воде были обнаружены микрочастицы размером от 1 до 500 мкм. Пятьдесят процентов микропластика и нанопластика имеют диаметр менее 1,5 мкм. Эти частицы обнаружены в волокнах, фрагментах и ​​сферических пенах 24 , 39 , 40 , что указывает на то, что сферические микропластики и нанопластики пены могут быть первичными пластиковыми частицами. Также было высказано предположение, что микрочастицы полистирола составляют менее 10% частиц пластика в неочищенной воде и отложениях 39 .Следовательно, мониторинг первичных частиц полистирола может выявить происхождение этих загрязняющих веществ.

Полистирол представляет собой бесцветный прозрачный полимер, состоящий из мономеров стирола, с удельным весом 1,04–1,07  г/см 3 . PS растворим в органических растворителях, таких как кетоны, сложные эфиры и ароматические углеводороды. Устойчив к кислотам, щелочам, солям, минеральным маслам, органическим кислотам и спиртам 41 . Твердый и прочный пластик PS часто используется для производства прозрачных продуктов, таких как упаковка для пищевых продуктов и лабораторная посуда.Легкий пенополистирол обеспечивает отличную теплоизоляцию для многих применений, таких как кровля, стены зданий, холодильники и морозильники.

В этом исследовании мы сосредоточились на потенциальном воздействии первичных частиц полистирола на здоровье человека в зависимости от размера и концентрации частиц, а не воздействия отдельных химических веществ. Мы оценили способность первичных частиц ФС вызывать токсичность на клеточном уровне. Хотя многие организации и исследовательские группы исследовали влияние первичных микрочастиц и наночастиц ФС на морские экосистемы 42 44 , неясно, какое влияние первичные частицы ФС оказывают на человека. Сферические первичные частицы PS используются для широкого спектра биомедицинских приложений, которые непосредственно влияют на людей, таких как доставка лекарств 45 , визуализация 7 , 46 и лабораторное оборудование. Таким образом, изучение взаимосвязи между первичными частицами полистирола и потенциальными рисками для здоровья человека важно для понимания токсичности частиц полистирола. В этом исследовании мы оценили способность первичных микрочастиц и наночастиц PS вызывать токсичность у людей в зависимости от размера и концентрации и исследовали, опосредуют ли частицы PS иммунные ответы и аллергические реакции.

Результаты и обсуждение

Мы предположили, что люди могут поглощать частицы ФС из продуктов повседневного пользования, продуктов питания, биомедицинских продуктов, пищевых контейнеров и питьевой воды 24 , 38 . Мы протестировали частицы PS шести разных размеров, используя кожные фибробласты человека (HDF), мононуклеарные клетки периферической крови человека (PBMC) и линию тучных клеток человека (HMC-1), чтобы определить их цитотоксический потенциал (рис.  ).

Иллюстрация путей поглощения частиц ФС тремя клеточными линиями.Поступление в организм человека частиц PS из продуктов личной гигиены может происходить через кожу. Поступление также может происходить при попадании частиц ФС в пищу, контейнеры для пищевых продуктов, питьевую воду или биомедицинские продукты. Мы оценили способность первичных микрочастиц и наночастиц ФС вызывать токсичность у людей на основе размера и концентрации частиц в клетках человека.

Характеристика частиц полистирола

Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), использовались для изучения морфологии отдельных частиц полистирола, покрытых платиной (рис.) в агрегатах. Более мелкие частицы с большей вероятностью агрегировали из-за ван-дер-ваальсовых взаимодействий с Na + или Ca 2+ в буфере. Дзета-потенциал частиц полистирола с длиной волны 460 нм составлял -2,2 ± 0,1 мВ (рис. ), в то время как дзета-потенциалы других частиц полистирола были ближе к нулю. Формирование агрегатов наночастиц ПС можно объяснить теорией Держагина-Ландау-Фервея-Овербека (DLVO). Согласно теории DLVO, мелкие частицы несут меньший заряд, чем крупные частицы при рН 7.Силы отталкивания электрического двойного слоя (EDL) между малыми частицами при заданной ионной силе, таким образом, меньше 47 . Частицы PS с небольшим отрицательным зарядом имели тенденцию сближаться друг с другом по мере увеличения ионной силы NaCl до 137  мМ в буфере PBS. Кроме того, все частицы ПС были одинаковыми по размеру (рис. ).

СЭМ-изображения и дзета-потенциалы частиц полистирола. ( A ) 460 нм наночастиц полистирола. ( B ) Частицы полистирола размером 1 мкм. ( C ) Частицы полистирола размером 3 мкм.( D ) Частицы полистирола размером 10 мкм. ( E ) Частицы полистирола размером 40 мкм. ( F ) Частицы полистирола размером 100 мкм (масштабная линейка = 200 нм, 1 мкм, 2 мкм, 10 мкм и 20 мкм). ( G ) Дзета-потенциалы частиц полистирола.

Тесты на цитотоксичность

Мы исследовали реакцию HDF человеческого происхождения, клеток HMC-1, PBMC и других клеток на частицы PS. HDFs являются преобладающими клетками в стромальной ткани, которая играет важную роль в процессе заживления ран, а также обеспечивает защитный барьер для предотвращения поглощения частиц PS.Для этого исследования были выбраны тучные клетки человека, поскольку они обладают многими ключевыми характеристиками тучных клеток ткани. К ним относятся экспрессия гистамина, триптазы и гепарина, что может указывать на тесную связь между микрочастицами ФС, иммунной системой человека и гиперчувствительностью 48 . Поведение изолированных РВМС, такое как экспрессия цитокинов, может предоставить уникальную информацию об иммунном ответе человека на частицы ФС в организме. Клетки были полностью покрыты частицами PS (1 мг/мл) во время обработки.Отсутствие токсичности ГДФ может указывать на то, что первичные частицы ФС меньше повреждают органы и кожу. Ни одна из частиц PS не вызывала значительной цитотоксичности в клетках HDF или PBMC (рис.) при концентрациях до 500 мкг/мл. Мы также включили в план эксперимента концентрацию PS выше 500 мкг/мл. Жизнеспособность клеток HDF, обработанных частицами ФС размером 3 мкм в концентрации 1000 мкг/мл, снижалась на 40% (** p  < 0,001), тогда как жизнеспособность РВМС не снижалась.Профили жизнеспособности клеток в отношении РВМС показаны на рис. Можно сделать вывод, что частицы PS не являются цитотоксичными для HDF и PBMC в обычных условиях, но могут вызывать повреждение кожи в условиях экстремально высоких концентраций.

Цитотоксичность частиц ФС. ( A ) Наночастицы полистирола с длиной волны 460 нм на HDF. ( B ) Частицы полистирола размером 1 мкм на HDF. ( C ) Частицы полистирола размером 3 мкм на HDF. ( D ) Частицы полистирола размером 10 мкм на HDF. ( E ) Частицы полистирола размером 40 мкм на HDF. ( F ) Частицы полистирола размером 100 мкм на HDF. ( G ) Наночастицы PS 460 нм на PBMC. (H ) Частицы полистирола размером 3 мкм на РВМС. ( I ) Частицы полистирола размером 10 мкм на РВМС.

Оценивалось поступление частиц ФС с пищей, продуктами повседневного обихода и биомедицинскими продуктами. Согласно данным Sigma, средний вес частицы PS размером 3 мкм составляет 1,5 × 10 –8 мг. Основываясь на опубликованных данных, мы рассчитали максимальное потребление 11 000 пластиковых частиц на человека в год с пищей.Люди потенциально могут потреблять до 325 пластиковых частиц на литр питьевой воды. Исходя из рекомендации выпивать два литра воды в день, человек может потреблять до 237 250 пластиковых частиц в год. Таким образом, можно ожидать максимальное годовое потребление 248 250 пластиковых частиц, включая пластиковые частицы из питьевой воды 18 , 39 , 49 51 , что можно преобразовать в 4  мкг/год при условии размера частиц полистирола. 3 мкм. Мы рассчитали годовое поступление частиц полистирола, предполагая, что удельный вес, размеры и форма частиц пластика варьируются.Максимальное годовое потребление на человека может превышать 133 мг/год, если пластиковые частицы имеют диаметр более 100 мкм (более чем пластиковые частицы размером 100 мкм представляют собой увеличение объема на 33 3 по сравнению с частицами размером 3 мкм, где удельный вес составляет 1,04). –1,07 г/см 3 ). Максимальное потребление частиц PS из продуктов личной гигиены или биомедицинских продуктов на основе объема продукта 5  мл варьировалось от 4594 до 94500 частиц в день 4 , 52 , 53 .Основываясь на этом диапазоне, мы подсчитали, что ежегодно используется до 35 × 10 6 первичных пластиковых частиц. Предполагая, что размер частиц <3 мкм или >100 мкм, это было эквивалентно потреблению первичных пластиковых частиц в количестве 0,5–18 860 мг на человека только в результате чистки. Таким образом, мы увеличили оценочное количество общего воздействия первичных пластиковых частиц на человека до 0–19 000 мг год -1 л -1 . Сообщалось, что менее 10% пластиковых отходов состоит из частиц полистирола 39 .Мы рассчитали среднее индивидуальное потребление частиц ФС, составляющее 0–19 мг год −1 л −1 , или 0–19 мкг/мл, с частицами размером от нанометров до микрометров. Мы предположили, что частицы PS наносились на заданную площадь в максимальной концентрации в течение определенного времени для контроля биологической реакции.

Конфокальная визуализация

Механизм клеточного поглощения зависит от размера и поверхностного заряда частиц. Поглощение частиц менее 700 нм происходит посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза 54 , тогда как более крупные частицы захватываются посредством фагоцитоза 55 .Полистироловые наносферы с концевыми концами NH 2 обладают высокой токсичностью по отношению к макрофагам RAW 264. 7, эпителиальным клеткам и клеткам эндотелиальной гепатомы микрососудов человека 56 . Это было связано с отложением частиц в цитозоле, что вызывало увеличение митохондриального захвата Ca 2+ и гибель клеток. Отрицательно заряженные полимерные наночастицы диаметром менее 500 нм имеют тенденцию эффективно накапливаться в опухолях мышей 57 .На основании этих результатов для нашего исследования были выбраны частицы PS-FITC размером 460 нм. Микрочастицы PS могут быть преобразованы в наночастицы 13 , поэтому мы подумали, что результаты этих исследований будут полезны для понимания токсичности частиц PS. Мы также проверили, чтобы определить, вызывают ли частицы полистирола размером 460 нм другую биологическую реакцию. Наночастицы ФС с длиной волны 460 нм, меченные FITC, позволили нам определить расположение частиц внутри клеток после эндоцитоза (рис.). Частицы PS-FITC в основном располагались в цитоплазме фагоцитирующих клеток, таких как нейтрофилы и макрофаги, тогда как фагоцитоз лимфоцитоподобными клетками не указывался (рис. ) на изображениях Z-среза 57 . Подобно нашему наблюдению в PBMC, частицы PS-FITC в клетках HDF в основном располагались в цитоплазме, что указывало на успешное поглощение частиц (рис. ).

Конфокальные изображения частиц ФС в клетках. ( A ) Флуоресцентные изображения наночастиц PS-FITC с длиной волны 460 нм в РВМС после окрашивания DAPI (масштабная линейка = 10 мкм).Справа: изображения Z-сечения. ( B ) Флуоресцентные изображения наночастиц PS-FITC с длиной волны 460 нм, поглощенных HDF, собранных после окрашивания DAPI (масштабная линейка = 50 мкм). Справа: изображения Z-сечения.

Тест на гемолиз

Анализ гемолиза in vivo был проведен для оценки совместимости частиц PS с кровью, что позволило бы нам выявить тяжелые острые токсические реакции в эритроцитах 58 . Гемоглобин представляет собой железосодержащий металлопротеин, переносящий кислород, который играет важную роль в транспортировке кислорода от легких к клеткам и тканям 59 . Хорошая корреляция между в анализах гемолиза vitro и в токсичности vivo была продемонстрирована в нескольких исследованиях 60 , 61 . Результаты этих исследований позволяют предположить, что полимеры, как правило, вредны для клеток, хотя величина токсичности зависит от концентрации, времени воздействия и катионной природы полимеров. Частицы микропластика диаметром менее 5 мкм оказывали гемолитическое действие на эритроциты из-за их поверхностного заряда и агрегации в сильно солевом буфере (* p  < 0.03, рис. ). Агрегаты пластиковых частиц и биомолекул выделяют химические вещества, которые также обладают цитотоксическими эффектами 62 65 . Мы исследовали гемолиз эритроцитов после прямого контакта с частицами ФС различной концентрации и размера. Частицы ФС диаметром более 10 мкм не могут проникать в кровеносные сосуды. Однако наблюдаемые гемолитические эффекты указывали на то, что прямой контакт приводил к цитотоксичности. Частицы полистирола диаметром менее 5 мкм обладали гемолитическим эффектом примерно на 4 % по сравнению с контролем.Это означало, что более мелкие частицы имели более сильную тенденцию к агрегации из-за размера, а высокая концентрация влияла на гемолиз эритроцитов. Индукция гемолиза зависела только от размера, а не от концентрации. Частицы ФС меньше, чем эритроциты, средний диаметр которых составляет 6–8 мкм, были более цитотоксичны при каждой концентрации из-за их большой площади поверхности. Напротив, крупные частицы ФС не оказывали гемолитического действия на эритроциты (рис. ). Хотя индекс гемолиза, показанный в этом исследовании, не был очевиден 66 , гемолиз был связан с размером частиц в отрицательной корреляции.Таким образом, следует дополнительно изучить гемолитическое неблагоприятное действие in vivo наночастиц, особенно малых наночастиц.

Гемолиз эритроцитов после контакта с частицами ФС. ( A ) 460 нм наночастиц полистирола. ( B ) Частицы полистирола размером 1 мкм. ( C ) Частицы полистирола размером 3 мкм. ( D ) Частицы полистирола размером 10 мкм. ( E ) Частицы полистирола размером 40 мкм. ( F ) Частицы полистирола размером 100 мкм. 5% TX-100 служил положительным контролем. Cntl указывает на отсутствие лечения.Поглощение измеряли при 540 нм.

Профили цитокинов

Риск проглатывания микропластика в тестах на животных зависит от степени воздействия и размера пораженной области 16 . Перемещение, перераспределение и удержание являются основными проблемами 67 , 68 . Как и в случае с пыльцой и пылью, прямой контакт с пластиковыми частицами может индуцировать первичные защитные механизмы тела для выброса, такие как слезотечение, выделение мокроты, чихание и кашель 69 .Микрочастицы в тонком кишечнике, образующиеся в результате абсорбции через кожу и клетки, переносились в другие ткани организма через кровеносных сосудов в тестах на животных, где проявлялись клеточно-опосредованные защитные механизмы 67 . В таких случаях микрочастицы пластика могут быть обнаружены в просвете кровеносных и лимфатических сосудов в течение минут 70 , 71 . Всасывание более мелких пластиковых нано- и микрочастиц в пищеварительном тракте происходит через пиноцитоз и везикулярный фагоцитоз фагоцитами 72 74 .Эти процессы зависят от размера частиц. Результаты нескольких исследований показывают, что пластиковые микросферы диаметром 50–100 нм легче всасываются через пейеровы бляшки и ворсинки в кишечнике, чем частицы с большим диаметром 300–3000 нм 75 , а поверхностный заряд и гидрофильность увеличиваются. сродство к поглощению 76 78 .

В этом исследовании мы оценили профили высвобождения цитокинов иммунными клетками, чтобы определить, может ли воспаление быть вызвано лечением частицами PS.Мы также исследовали, происходит ли высвобождение цитокинов в зависимости от размера или концентрации. Интерлейкин 2 (IL-2) является одним из наиболее распространенных цитокинов и участвует в контроле клеточной толерантности и иммунитета. ИЛ-2 представляет собой фактор роста Т-клеток (TCGF), который был обнаружен в супернатантах, полученных из стимулированных митогеном лимфоцитов периферической крови. ИЛ-2 продуцируется преимущественно активированными CD 4 + и CD 8 + Т-лимфоцитами 79 . TNF-α служит иммунным медиатором для клеточной адгезии, миграции, ангиогенеза и апоптоза.TNF-α является провоспалительным цитокином, продуцируемым клетками костного мозга, в первую очередь макрофагами, а также широким спектром клеток (лимфоцитами, тучными клетками, эндотелиальными клетками и т. д.) после стимуляции различными агентами 80 . Активация этих цитокинов является потенциальным индикатором иммунного ответа и воспаления. ИЛ-6 действует как провоспалительный цитокин и противовоспалительный миокин. ИЛ-6 вырабатывается в ответ на инфекции и повреждения тканей и способствует защите хозяина, стимулируя реакцию острой фазы 81 . IL-10 представляет собой противовоспалительный цитокин, подавляющий активность клеток Th2, NK-клеток и макрофагов во время инфекции 82 .

Результаты ИФА (рис. ) показали увеличение секреции TNF-α при обработке частицами ФС диаметром менее 1  мкм в концентрации 500  мкг/мл (*P < 0,03) и значительное изменение секреция ИЛ-6 при обработке частицами ФС диаметром менее 10 мкм в концентрации 500 мкг/мл (*P < 0,04, рис.). Однако секреция ИЛ-2 обработанными клетками и контрольными образцами не различалась (рис. ). Это указывает на то, что высокая концентрация мелких частиц ФС может вызывать воспаление через врожденную иммунную систему, а не через адаптивную иммунную систему. Наряду с результатом конфокальной визуализации (рис. ), мы предполагаем, что иммунные клетки способны фагоцитировать частицы PS и, возможно, распознавать их как патогены. Эти результаты согласуются с предыдущими исследованиями, которые показали, что частицы ФС диаметром менее 3 мкм ускоряют фагоцитоз за счет увеличения продукции цитокинов, включая ИЛ-1 и ИЛ-6. Эти цитокины секретируются макрофагами, которые связаны с врожденным иммунитетом и воспалением 83 , 84 . ИЛ-10 подавляет или регулирует воспалительный ответ антигенпрезентирующих клеток (АПК), таких как дендритные клетки и макрофаги, и ограничивает адаптивный ответ CD4 + Т-клеток. Никакого повышения секреции ИЛ-10 не наблюдалось ни в одном из условий эксперимента (рис. ). Это указывало на то, что ранняя стадия воспаления была вызвана фагоцитозом частиц ФС макрофагоподобными клетками и что частицы ФС не будут подавлять иммунный ответ.Хотя эффекты частиц PS в более низких концентрациях и более крупных частиц PS на ранней стадии воспаления были менее очевидными, частицы PS, таким образом, потенциально могли вызывать токсичность, вызывая воспаление в зависимости от размера и концентрации.

Профили цитокинов ФНО-альфа, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-10 и гистамина. Секреция TNF-α, индуцированная частицами ФС различного размера в концентрациях ( A ) 500 мкг/мл, ( B ) 100 мкг/мл и ( C ) 10 мкг/мл. Секреция ИЛ-2, индуцированная частицами ФС различного размера в концентрациях ( D ) 500 мкг/мл, ( E ) 100 мкг/мл и ( F ) 10 мкг/мл. Секреция ИЛ-6, индуцированная частицами ФС различного размера в концентрациях ( G ) 500 мкг/мл, ( H ) 100 мкг/мл и ( I ) 10 мкг/мл. Секреция ИЛ-10, индуцированная частицами ФС различного размера в концентрациях ( J ) 500 мкг/мл, ( K ) 100 мкг/мл и ( L ) 10 мкг/мл.( M ) Профили гистамина после обработки частицами полистирола 500 мкг/мл разного размера. Cntl: без лечения. ЛПС: 2,5 мкг/мл.

Профили гистамина

Анализ гистамина проводили с использованием частиц PS разного размера в высокой концентрации 500  мкг/мл, которая индуцировала секрецию IL-6 (рис. ). В отличие от результатов предыдущего исследования частиц полипропилена , , 49, , , частицы полистирола разных размеров не вызывали различий в высвобождении гистамина по сравнению с контролем. Тучные клетки MHC-1 выполняют ключевую функцию на стыке врожденного и адаптивного иммунитета и являются первичными эффекторами гиперчувствительности немедленного типа. Сообщалось, что TNF-α, полученный из тучных клеток, играет особенно важную роль в аллергическом воспалении. В нашем исследовании обработка частицами ФС не влияла на секрецию ИЛ-2. Однако это может свидетельствовать о том, что частицы ФС вызывают острое воспаление без участия гистаминов и что они с большей вероятностью активируют врожденный иммунитет, чем адаптивный.

Мы провели тесты с HDF и PBMC, чтобы определить, могут ли первичные частицы PS вызывать воспаление и цитотоксические эффекты у людей без гистаминового посредничества. Для этого эксперимента использовались частицы ПС диаметром 0,46, 1, 3, 10, 40 и 100 мкм и близкими дзета-потенциалами (1 ± 2 мВ). Результаты цитотоксичности показали, что концентрация частиц PS на уровне <500  мкг/мл не снижает жизнеспособность клеток HDF и PBMC. Однако высокая концентрация (1000 мкг/мл) вызывала цитотоксичность до 50% клеток HDF. Размер частиц PS и поверхностный заряд были важными факторами цитотоксичности. Согласно недавнему исследованию, наночастицы полистирола, меченные NH 2 , были высокотоксичны для макрофагов RAW 264.7. Как и в наших наблюдениях, наночастицы ФС накапливались в цитоплазме и индуцировали поглощение кальция митохондриями, что приводило к гибели клеток 56 . Макрофаги человека могут избирательно фагоцитировать наночастицы PS, особенно частицы PS с концевыми COOH. Линия моноцитарных клеток человека THP-1 с большей вероятностью эндоцитировала наночастицы PS с концевыми NH 2 .Другое исследование показало, что частицы ФС различного размера накапливаются в печени, жабрах и кишечнике рыбок данио и вызывают воспаление 85 .

Заставит ли бренды измениться проблемы рака полистирола? | Экологически безопасный бизнес Guardian

Упаковка из пенополистирола была предметом экологических дебатов на протяжении десятилетий, и несколько международных брендов предприняли шаги по поэтапному отказу от нее. Эта медленная тенденция, возможно, ускорилась в прошлом месяце, когда Национальный исследовательский совет (NRC) подтвердил вывод Национальной токсикологической программы 2011 года о том, что органическое соединение стирол «можно разумно ожидать как канцероген для человека».

С точки зрения опасности для потребителей, самая большая проблема со стиролом связана с упаковкой пищевых продуктов, поскольку исследования показали, что это вещество может выделяться из полистироловых контейнеров для еды и напитков на вынос, говорит Майк Шейд из Safer Chemicals. «Если вы пьете кофе или суп или едите китайскую еду из контейнера из пенополистирола, вы потенциально можете подвергнуться воздействию этого химического вещества, которое, как разумно полагают государственные органы, является канцерогеном для человека».

Шаде говорит, что это последнее перечисление стирола означает, что мы, вероятно, увидим, что больше городов и штатов запрещают, ограничивают и регулируют упаковку пищевых продуктов из полистирола. «В Нью-Йорке были предложения запретить полистироловую упаковку для пищевых продуктов, которые были предложены, когда мэр Майкл Блумберг был у власти». Исходя из этого, говорит Шаде, вполне вероятно, что компании добровольно начнут постепенно отказываться от упаковки по всей стране.

Медленные изменения в потребительской упаковке

Хотя решение NRC дает науке больше рычагов воздействия, кампании и петиции против розничных продавцов продуктов питания и напитков, использующих этот материал, ведутся годами. В 1980-х годах росла осведомленность общественности об отходах, и основной целью были полистироловые пищевые контейнеры.В 1990 году McDonald’s перешел с «раскладушки» из пенополистирола на бумажную упаковку для упаковки сэндвичей. В 2012 году, после публикации отчета Национальной токсикологической программы, компания Jamba Juice публично заявила о прекращении использования чашек из пенополистирола после того, как более 130 000 человек подписали петицию с призывом к действию.

Dunkin’ Donuts, с другой стороны, продолжает использовать свою фирменную чашку из полистирола в США. Тем не менее, компания пообещала заменить свою чашку в течение двух-трех лет.Комментируя недавнее заявление NRC, Кристин Райли Миллер, старший директор по корпоративной социальной ответственности Dunkin’ Brands, говорит:

.

Мы по-прежнему привержены поиску долгосрочной альтернативы пенопластовым стаканчикам Dunkin’ Donuts, которая соответствует ожиданиям наших гостей, доступна по цене для наших франчайзи и снижает наше воздействие на окружающую среду.

Компания утверждает, что «продолжает проверять каждую коммерчески доступную чашку и материал» в США по мере их появления.

Еще одним сектором, на который обратили внимание, стала индустрия ПК. В частности, Dell была лидером в переходе к новым экологически безопасным альтернативам. Dell заменила большую часть своей упаковки из полистирола, которая используется для защиты продуктов при отправке, некоторыми инновационными альтернативами. Джон Миллер, вице-президент по продажам Dell EMEA и руководитель группы ресурсов для сотрудников Planet, говорит: «За последние пять лет мы внимательно изучили, как мы можем использовать альтернативы пенополистиролу в нашей упаковке».После выпуска в 2009 году упаковки из бамбука Dell стала первой компанией, которая использовала грибную биотехнологию для выращивания защитных подушек, необходимых для транспортировки высокотехнологичной продукции, вместо использования материалов на нефтяной основе.

Упаковка грибов Ecovative, используемая Dell. Фотография: Ecovative Фотография: Ecovative

«Упаковка для грибов — отличный материал, поскольку она основана на обычных сельскохозяйственных отходах, таких как хлопковая и рисовая шелуха, которые помещаются в формы и в них вводятся споры грибов», — говорит Миллер.Для выращивания материала требуется от пяти до десяти дней, и он использует энергию, полученную из отходов, а не из внешних источников энергии.

Эбен Байер, генеральный директор и соучредитель Ecovative, производитель Mushroom Packaging, который работал с Dell над ее упаковочными решениями, говорит: «Стирол — прекрасный мономер, который имеет множество полезных применений. Мы считаем, что решение NRC еще раз подтверждает наше мнение о том, что у стирола есть хорошие и не очень хорошие применения. Одноразовая упаковка, которая подвергает эту молекулу воздействию окружающей среды, не является хорошим применением этого химического вещества.Мы надеемся, что это решение побудит больше компаний перейти на более безопасные и здоровые альтернативы».

Сопротивление со стороны производителей полистирола

Крупные бренды могут иметь финансы для перехода к альтернативам, но что это означает для производителей упаковки из полистирола для пищевых продуктов? Одна американская компания, Dart Containers, производитель полистироловых контейнеров для еды и напитков, заявляет, что она не испытывала никакого влияния на свою деятельность ни в последнее время, ни в прошлом с тех пор, как стало известно об этой проблеме.Тем не менее, Джим Ламмерс, исполнительный вице-президент по административным вопросам Dart, говорит, что если такой крупный бренд, как Dunkin’ Donuts, откажется от использования стаканчиков из пенополистирола, это, безусловно, повлияет на нынешних поставщиков компании. Хотя он скептически относился к тому, что отказ Данкина от полистирола будет репрезентативным. «Опыт подсказывает мне, что это не окажет более широкого влияния на отрасль», — сказал он.

Как и Lammers, ассоциации химической промышленности непреклонны в том, что пищевая упаковка из пенополистирола безопасна.Скотт Ласк, директор по коммуникациям с продуктами Американского химического совета (ACC), говорит: «В свете недавнего обзора стирола, проведенного Национальной академией наук, важно отметить, что федеральные регулирующие органы не изменили своего мнения о том, что полистирол безопасен для упаковка для общепита. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, агентство, отвечающее за научную проверку и утверждение приложений, контактирующих с пищевыми продуктами, уже более 50 лет определяет, что полистирол безопасен для использования в продуктах общественного питания.

В защиту полистирола также выступил Информационно-исследовательский центр по стиролу (SIRC), в котором говорится, что производители стирола инвестировали более 25 миллионов долларов в научные исследования этого вещества. В нем утверждается, что проводимое исследование «расширит данные, рассмотренные в отчете NRC, и предоставит более надежную информацию для будущих оценок опасности и риска стирола».

Джоэл Тикнер, программный директор Департамента общественного здравоохранения и устойчивого развития Массачусетского университета, говорит, что кампании химической промышленности за стирол откладывают столь необходимое ограничение на использование опасных веществ.«Что расстраивает во всем этом процессе, — говорит Тикнер, — так это то, что в научном сообществе было мало споров о канцерогенности стирола, но химическая промышленность и политики, поддерживающие отрасль, использовали «переоценку академии» как своего рода техника торможения». Он выступает за подход, ориентированный на альтернативы химическим веществам, вызывающим озабоченность.

Лиз Харриман, заместитель директора Массачусетского института сокращения использования токсичных веществ, говорит, что ее организация выступала за то, чтобы компании уменьшали свою зависимость от стирола, но без особого отклика. «В интересах защиты рабочих и населения мы всегда призывали компании в Массачусетсе исходить из того, что мономер стирола является канцерогеном, даже перед лицом отраслевых и политических возражений против решения NTP». В 2012 году (по последним доступным данным) компании в Массачусетсе использовали 235 миллионов фунтов стирольного мономера.

Поскольку компании меняются медленно, говорит Тикнер, потребители должны быть достаточно обеспокоены, чтобы отстаивать более безопасные альтернативы.«Dunkin Donuts были непреклонны в том, что стирол безопасен, и я не могу представить, чтобы они перешли на него в ближайшее время, если не будет сильного согласованного давления со стороны потребителей, которого, я думаю, не будет в ближайшее время».

Центр цепочки поставок спонсируется Фондом справедливой торговли. Весь контент независим от редакции, за исключением фрагментов, помеченных как рекламные. Узнайте больше здесь.

Полистирол полезен или вреден для жизни человека

Полистирол полезен или вреден для жизни человека

Последние 30 лет мы ведем одни и те же дебаты. Пенополистирол все еще присутствует в нашей жизни – но хорошо это или плохо? Как оказалось, простых ответов нет.

Полистирол – один из самых распространенных видов пластика. Нет сомнения, что это приносит много удобства в нашу жизнь. Вы можете найти его в контейнерах для еды на вынос, в кофейных чашках и коробках для яиц. Он даже широко используется в упаковочной и строительной отраслях.

Как только потенциал был раскрыт, использование материалов из полистирола стало резко расти.Вы можете себе представить, что тысячи и миллионы изделий из полистирола ежедневно входят в наш жизненный поток. Это представляет большую угрозу для наших ресурсов и окружающей среды.

В 1970-х годах исследования показали, что полистирол не только трудно разлагается в морской воде, но и образующиеся в результате фрагменты, известные как мономеры стирола, также были токсичны при проглатывании морскими обитателями. Натан Мерфи, национальный директор по охране окружающей среды Мичигана, сказал: «Полистирол не подвергается биологическому разложению, он просто разрушается, и по мере его разрушения он только легче распространяется и принимается морскими обитателями за пищу, что приводит к более серьезному загрязнению. .”

Полистирол — настолько ценный и вредный материал, что вызывает споры: полистирол полезен или вреден для жизни человека?

В настоящее время существует две точки зрения: запрет и переработка. Многие регионы уже ввели запрет на полистирол, который направлен на отказ от использования полистирольных материалов, особенно для пищевых контейнеров из пенопласта. Однако дело в том, что мы не можем полностью отказаться от его использования, потому что до сих пор не было идеальной альтернативы. Когда дело доходит до переработки полистирола, мы всегда прикладывали усилия, но результаты были не идеальными из-за отсутствия профессиональных технологий в прошлом.

Компактор полистирола GREENMAX специально разработан INTCO для эффективной переработки полистирола. Степень сжатия достигает от 50 до 90, что упрощает транспортировку и помогает сократить расходы на переработку. Аксессуары известных брендов, высококачественная персонализация и комплексное обслуживание делают GREENMAX быстро известным во всем мире.

Я никогда не знаю, полезен или вреден полистирол для жизни человека, но переработка полистирола всегда имеет большое значение.

Является ли пенополистирол токсичным для человека? — Первый законкомик

Является ли пенополистирол токсичным для человека?

Полистирол содержит токсичные вещества стирол и бензол, предполагаемые канцерогены и нейротоксины, опасные для человека.Горячие продукты и жидкости фактически начинают частичное разрушение пенополистирола, в результате чего некоторые токсины попадают в нашу кровь и ткани.

Безопасно ли есть из пенополистирола?

Сам по себе пенопласт, если его проглотить, вряд ли растает в желудке. Так что может пройти невредимым. Тем не менее, как правило, есть из расплавленных пенопластовых контейнеров — плохая идея. Даже если вы не вдыхали пары и не глотали пластик, они оседают на самой пище.

Вызывает ли пенополистирол рак?

В случае полистирола небольшое количество стирола может остаться после изготовления, и именно это вещество может мигрировать. В 2014 году Национальный исследовательский совет США рассмотрел доказательства и пришел к выводу, что стирол «разумно считается канцерогеном для человека».

Может ли пенопласт убить вас?

Небольшое количество пенополистирола не должно вызывать проблем со здоровьем, но содержит некоторые вредные химические вещества. Если случайно съесть небольшое количество пенополистирола, это, вероятно, не повредит организму. Большое количество пенополистирола может застрять в пищеводе, желудке или кишечнике.

Можно ли заболеть раком, если разогреть пенопласт в микроволновой печи?

Избегайте использования в микроволновой печи контейнеров из полистирола, на которых нет этикетки, пригодной для использования в микроволновой печи, так как их безопасность не может быть гарантирована.Это потому, что контейнеры из полистирола содержат соединение под названием стирол, которое связывают с раком.

Расширяется ли пенопласт в желудке?

При воздействии тепла или кислот эти химические вещества могут выщелачиваться из пенополистирола в небольших количествах. Если случайно съесть небольшое количество пенополистирола, это, вероятно, не повредит организму. Большое количество пенополистирола может застрять в пищеводе, желудке или кишечнике.

Опасно ли пить из пенопластовых стаканчиков?

Что происходит, когда вы принимаете горячие жидкости и, возможно, горячую пищу из чашек и тарелок из пенополистирола, так это то, что стирол может выщелачиваться из посуды из пенопласта и попадать в наш организм.Стирол — настолько проблематичное химическое вещество, что он включен в список опасных веществ 100+, от которого мы призываем розничных продавцов отказаться.

Безопасно ли использовать пенополистирол для приготовления горячей пищи?

Известно, что стирол

не выщелачивается из твердого пластика, но некоторые данные свидетельствуют о том, что он может выщелачиваться из пенопластовых контейнеров для пищевых продуктов и чашек, когда еда или напитки горячие, а не когда они холодные.

Чем пенополистирол вреден для здоровья?

Стирол также связывают с повреждением нервов и нарушением гормонального фона. Пенополистирол производится из пластичного полистирола, в основе которого лежат строительные блоки, называемые мономерами стирола. Когда вы пьете дымящуюся чашку кофе или ложкой куриный суп с лапшой или перец чили из пенопластовой чашки, вы также принимаете небольшие дозы химических веществ, которые вымываются из нее.

Безопасно ли перерабатывать пенополистирол в океане?

Что касается вторичной переработки материала, то некоторые переработчики не берут контейнеры из пенопласта, потому что они очень легкие — прибыль от переработки рассчитывается по весу.Конечным результатом является то, что контейнеры из пенополистирола уносятся ветром, часто в океан, где они не распадаются.

Какие химические вещества содержатся в упаковке из пенополистирола?

Популярен как изолятор в упаковке и пищевых продуктах. В пенопласте есть опасные химические вещества, в том числе стирол и диэтилгексиладипинат. При воздействии тепла или кислот эти химические вещества могут выщелачиваться из пенополистирола в небольших количествах.

Чем опасно употребление в пищу пенополистирола?

Пенополистирол — это пенопласт, который не разрушается и не всасывается в организм при проглатывании.Если проглотить большой кусок пенопласта, это может вызвать рвотные позывы и удушье. Существует вероятность того, что кусочек застрянет в пищеводе и вызовет легкий дискомфорт при глотании.

Вредно ли есть пенопласт?

Пенополистирол иногда используется для упаковки продуктов и поделок. Родители маленьких детей должны знать, что если их ребенок съест пенопласт, он не токсичен. Американская ассоциация токсикологических центров утверждает, что пенополистирол представляет опасность удушья, а не отравления.

Является ли пенополистирол токсичным при употреблении в пищу?

Пенополистирол НЕ ТОКСИчен для ребенка. Беспокойство по поводу пенополистирола возникает, если ребенок ест большие куски. Тело не расщепляет его, и это может вызвать либо удушье, либо, если они не подавятся, это может вызвать непроходимость в их маленьких животиках.

Как пенополистирол влияет на здоровье?

  • глаза и верхние дыхательные пути, а также желудочно-кишечные расстройства.
  • Долгосрочные последствия для здоровья.
  • Воздействие на окружающую среду.
  • Альтернативы.

FDA: Безопасность полистироловой упаковки для пищевых продуктов

Полистирол — это вид пластика, который используется для изготовления упаковки для пищевых продуктов, такой как чашки для горячих и холодных напитков, а также многих других потребительских товаров. Он часто используется в приложениях, где важна гигиена. Полистирол производится путем связывания (полимеризации) стирола, вещества, которое также встречается в природе в таких продуктах, как клубника, корица, кофе и говядина.

FDA определяет, что полистирол безопасен для использования в контакте с пищевыми продуктами

В СШАS., федеральное Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) строго регламентирует все материалы для упаковки пищевых продуктов, включая полистирол. Вся пищевая упаковка — стекло, алюминий, бумага и пластик (например, полистирол) — содержит вещества, которые в очень малых количествах могут «мигрировать» в продукты или напитки. Это одна из причин, по которой Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в первую очередь регулирует упаковку пищевых продуктов — чтобы быть уверенным в том, что количество веществ, которые действительно могут мигрировать, является безопасным.

Для каждого материала, контактирующего с пищевыми продуктами, должно быть достаточно научной информации, чтобы продемонстрировать, что его использование безопасно.Оценка безопасности FDA сосредоточена на трех факторах:

  • материалы, использованные в упаковке,
  • кумулятивное воздействие веществ, которые могут мигрировать в продукты питания и напитки, и
  • безопасные уровни этого воздействия.

Небольшие количества стирола могут оставаться в полистироле после изготовления, поэтому FDA оценило как безопасность самого материала, контактирующего с пищевыми продуктами (полистирол), так и безопасность вещества, которое может мигрировать (стирол). Результат этих оценок: FDA на протяжении десятилетий определяет, что полистирол безопасен для использования в контакте с пищевыми продуктами.

Кроме того, FDA одобрило стирол в качестве пищевой добавки — его можно добавлять в небольших количествах в выпечку, замороженные молочные продукты, конфеты, желатины, пудинги и другие продукты питания.

Данные

В 2013 году группа Plastics Foodservice Packaging Group предоставила FDA обновленные данные о миграции стирола. Данные показывают, что текущее воздействие стирола при использовании полистироловых продуктов, контактирующих с пищевыми продуктами, остается чрезвычайно низким, при расчетном суточном потреблении, рассчитанном на уровне 6,6 микрограммов на человека в день.Это более чем в 10 000 раз ниже предела безопасности, установленного FDA (допустимая суточная доза стирола, установленная FDA, составляет 90 000 микрограммов на человека в день).

Обновление 2013 года доступно здесь. Для получения дополнительной информации об этом обновлении, пожалуйста, напишите [email protected]

Want to say something? Post a comment

Ваш адрес email не будет опубликован.