MB 8.8.2.4-127-2006 Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів. Методичні вказівки

10.14. Визначення провідних компонентів проводять згідно з додатком 4 "Методики визначення провідних токсичних компонентів в продуктах горіння матеріалів".

10.15. Одним із спільних (загальних) для всіх полімерних матеріалів продуктів горіння є оксид вуглецю (II), який визначають у всіх випробуваннях.

10.16. Для оцінки внеску оксиду вуглецю (II) в токсичний ефект вимірюють вміст карбоксигемоглобіну в крові тварин, що вижили.

10.17. За наявністю у складі досліджуваного матеріалу атомів сірки вірогідно утворення оксиду сірки (IV), сірковмісних органічних сполук. У цьому випадку визначають сульфгемоглобін у крові тварин, що вижили.

10.18. Якщо до складу матеріалу входять атоми азоту (полімери на основі поліуретанових, нітроцеллюлозних, сечовиних, меламіних смол, каучуків, поліамідів, амінопластів), то при горінні разом з оксидом і діоксидом вуглецю утворюються такі високотоксичні сполуки, як ціаністий водень, акрилонітрил, оксиди азоту, аміак, токсична дія яких виявляється в утворенні метгемоглобіну. В цьому випадку визначають метгемоглобін в крові тварин, що вижили.

10.19. При горінні матеріалів, що містять атоми вуглецю, водню і кисню (наприклад, поліетилен, поліпропілен, поліакрилати, полівінілацетати, полімери на основі фенолалкідних і гліфталевих смол) найвірогіднішими продуктами термодиструкції є: оксид і діоксид вуглецю, альдегіди, ефіри, кислоти.

10.20. Матеріали на основі епоксидних смол виділяють при горінні епіхлоргідрин, ціаністий водень.

10.21. При термічній деструкції і горінні матеріалів на основі полівінілхлориду виділяється хлористий водень, хлоровані вуглеводні, бензол.

11. ІНТЕГРАЛЬНА ОЦІНКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАНЬ 11.1. Оцінка результатів випробувань проводиться розрахунково-експериментальним методом на основі обліку даних санітарно-хімічних і токсикологічних досліджень.

11.2. Одержаний ряд значень залежності летальності від відносної маси матеріалу використовують для розрахунку показника токсичності HCl₅₀, г·м^-3, який застосовують для класифікації матеріалів і їх порівняльної оцінки по токсичності продуктів горіння. Розрахунок проводять за допомогою пробіт-аналізу. Приклад розрахунку наведений в Додатку 5 ("Розрахунок , - середньосмертельної концентрації (дози) шкідливої хімічної сполуки методом пробіт-аналізу"). Класифікація матеріалів по класах небезпеки проводиться відповідно до набутого значення , (табл. 2).

11.3. Вміст оксиду вуглецю (II) в камері затравки корелює з рівнем карбоксигемоглобіну (COHb) в крові піддослідних тварин, що також використовують як інформативний показник для з'ясування природи речовин, що викликали токсичний ефект. При вмісті карбоксигемоглобину в крові піддослідних тварин 60 % вважають, що токсичний ефект продуктів горіння обумовлений, в основному, дією оксиду вуглецю. Показник <60 % свідчить, що вклад до смертельного ефекту вносять також інші компоненти.

11.4. Таблиця 2 - Класифікація полімерних матеріалів по критерію токсичності продуктів горіння з урахуванням терміну дії

Клас небезпеки 

, г·м^-3, при терміні дії, хв. 

5 

15 

30 

60 

Надзвичайно небезпечні 

<25 

<17 

<13 

<10 

Високо небезпечні 

25 - 70 

17 - 50 

13 - 40 

10 - 30 

Помірно небезпечні:* 

70 - 210 

50 - 150 

40 - 120 

30 - 90 

Помірно небезпечні клас 

40 - 80 

Мало небезпечні 

>210 

>150 

>120 

>90 

____________
* Примітка. Розподіл матеріалів 3-го класу (помірно небезпечні) на два підкласу обумовлено непропорційним по відношенню до прийнятого масштабу величин токсичності діапазону величин у класі 3, що призводить до включення в цей клас матеріалів з принципово відмінними показниками токсичності. Результати розподілу на підкласи носять характер рекомендацій.

11.5. Одержана в результаті інтеграції приватних значень досліджуваних показників інформація використовується для видачі висновку щодо токсичності продуктів горіння, визначення наявності і обмежень вживання конкретних ПМ в приміщеннях з високим ризиком пожежної безпеки.

11.6. Полімерні матеріали, які за токсичністю продуктів горіння відносяться до першого і другого класів небезпеки за ГОСТ 12.1.044-89, не допускаються до застосування в приміщеннях, визначених ДБН В.1.1-7-2002 "Пожежна безпека об'єктів будівництва".

11.7. Матеріали, що відносяться до третього і четвертого класів небезпеки за ГОСТ 12.1.044-89, повинні застосовуватися в обмеженій насиченості і вимагають вживання засобів захисту, наприклад, застосування антипіренів.

11.8. Результати випробувань токсичності продуктів горіння полімерних і синтетичних матеріалів включаються в протокол "Результати визначення показника токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів" (Додаток 6).

ЛІТЕРАТУРНІ ДЖЕРЕЛА 1. Health Hazard Evaluations: Issues Related to Occupational Exposure to Fire Fighters 1990 to 2001. - Cincinnati: DHHS (NIOSH) Publications, 2004. - No. 2004 - 115. - 27 p.

2. Gad Sh. C., Anderson R. C. Combustion Toxicology, Boston: CRC Press. - 1990. - 203 p.

3. "Статистика 2005. Проведення досліджень статистичних даних про пожежі та наслідки від них в Україні за 2005 р. та прогнозування основних показників статистики пожеж на 2006 р." Київ: НДІ ПБ України. - 2006.

4. Лупанов С. А., Зуева Н. А. Обстановка с пожарами в Российской федерации в 2004 году. //Пожарная безопасность, 2005. - N 1. - С. 124 - 127.

5. Bowes P. C. Smoke and Toxicity Hazards of Plastics in Fire //Ann. Occup. Hyg., 1974. - Vol. 17. - No. 2. - P. 143 - 155.

6. Pauluhn J. A. Retrospective Analysis of Predicted and Observed Smoke Lethal Toxic Potency Values //J. Fire Sciences, 1993. - Vol. 11. - No. 2. - P. 109 - 130.

7. Шафран Л. М., Стяжкин В. М., Разин В. И. К методике гигиенической оценки токсичности продуктов горения полимерных материалов //Гиг. и сан., 1980. - N 5 - С. 44 - 48.

8. Kimmerle G., Prager F. H. The relative Toxicity of Products: Part 1. Plastic and Manmade Fibres: Partll. Polyisocyanate Based Foam Materials. J. Comb. Tox. V. 7. N 2. 1980, p. 42 - 68.

9. Эйтингон А. И. Применение и формализация параметров токсичности для характеристики полимерных материалов в условиях горения // Гиг. и сан., 1982. - N 4. - С. 82 - 84.

10. Шафран Л. М., Пушкина В. А., Гудзенко Т. В. Роль полимерных материалов в распространении нозокомиальных грибковых инфекций //Проблемы медицинской микологии, 2004. - Т. 6. - N 2. - С. 72.

11. Дышиневич Н. Е. Приоритетные направления в обеспечении безопасного применения полимерных материалов в среде обитания человека //Тези доповідей II з'їзду токсикологів України. 12 - 14 жовтня 2004 р. - К., 2004. - С. 115.

12. Шафран Л. М., Тімошина Д. П., Харченко І. О., Леонова Д. І. Токсичність продуктів горіння як основний чинник небезпеки для людини під час пожеж та інших надзвичайних ситуацій. //Безпека життєдіяльності, 2005. - N 6. - С. 21 - 26.

13. Харченко И. А., Тимошина Д. П., Леонова Д. И., Селиваненко Н. Г., Лобуренко А. П. Проблема токсичности продуктов горения полимеров в обеспечении безопасности людей при пожарах //Довкілля и здоров'я, 2005. - N 2. - С. 6 - 12.

14. Берлин А. А. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести. //Статьи Соросовского Образовательного журнала в текстовом формате. Химия. - М.,1996 - 8 с.

15. Landrock A. H. Handbook of plastics flammability and combustion toxicology. principles, materials, testing, safety, and smoke inhalation effects. - Park Ridge, N. J.: Noyes Publications, 1983. - 308 p.

16. Иличкин В. С., Фукалова А. А. Токсичность продуктов горения полимерных материалов //Обзорная информация. - М.: ГИЦ, 1987. - 68 с.

17. Toxicity testing of fire effluents.- Technical Report. ISO TR 9122-4.- Geneva, 1993. - 14 p.

18. Шафран Л. М., Басалаєва Л. В., Харченко І. О., Тімошина Д. Л., Селіваненко М. Г., Третьяков О. М. Деклараційний патент на корисну модель N 4329 G01N7/06 від 17.01.2005. Бюл. N 1.

19. Методические указания. Определение состава и токсичности продуктов горения синтетических материалов, предназначенных для судостроения и судоремонта. N 410-32-93. - В сб. - Николаев, 1994, 80 с.

20. IEC 695-7-50 Ed. 1.0: Fire hazard testing. Part 7050: Toxicity of fire effluent. Estimation of toxic potency: Apparatus and test method. 1999.

21. ISO 13344:1996 (E). Determination of the lethal toxic potency of fire effluents. - Geneva: ISO, Toxicity testing of fire effluents.

22. Майка Е., Палюс Я., Сокаль Е. Определение карбоксигемоглобина в крови с использованием газовой хроматографии //Гиг. труда и профзаболевания.- N 9. - 1981. - С. 47 - 48.

23. Букина Л. П., Ушакова Л. И. Спектрофотометрическое определение карбоксигемоглобина //Судебно-медицинская экспертиза. - N 2. - 1979. - С. 39 - 42.

24. Данилова Л. А., Башарина О. Б., Красникова Е. Н., Литвиненко Л. А. и др. Справочник по лабораторным методам исследования //Под ред. Л. А. Даниловой. - СПб.: Питер, 2003. - 736 с. (Серия "Спутник врача").

25. Руководство к практическим занятиям по гигиене труда //Под ред. А. М. Шевченко. - К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. - С. 301 - 303.

26. Прозоровский В. Б. Использование метода наименьших квадратов для пробитанализа кривых летальности //Методические указания по гигиенической оценке новых пестицидов. К.: - ВНИИГИНТОКС. - 1969. - С. 132 - 138.

27. Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. М.: ЦРИА "Морфлот", вып. 1 - 5, N 1637-77. - 1981. - С. 58 - 60.

28. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. М.: МЗ СССР, вып. 18. - 1983. - N 2719-83. - С. 130 - 133.

29. Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. М.: ЦРИА "Морфлот", вып. 1 - 5, N 1645-77. - 1981. - С. 83 - 84.

30. Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. М.: МЗ СССР, вып. 19. - N 2917-83. - 1983. - С. 167 - 170.

31. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. М.: МЗ СССР, вып. 9 (переработанные технические условия). - 1986. - N 4187-86. - С. 130 - 134.

32. Муравьева С. И., Бабина М. Д., Атласов А. Г., Новикова И. С. Санитарно-химический контроль воздуха промышленных предприятий. М.: Медицина, 1982. - С. 243 - 246.

33. Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. М.: ЦРИА "Морфлот", вып. 1 - 5, N 1641-77. - 1981. - С. 66 - 68.

34. Т. В. Соловьева, В. А. Хрусталева. Руководство по методам определения вредных веществ в атмосферном воздухе. М.: Медицина. - 1974. - С. 194 - 197.

35. РД 52.04.186-89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. М.: МЗ СССР, 1991. - С. 271-272.

Додаток 1 до пункту 8.1.17 методичних вказівок "Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів" 

ПОКАЗНИКИ КОНТРОЛЬНОЇ ПЕРЕВІРКИ ГОТОВНОСТІ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ УСТАНОВКИ ДО ВИПРОБУВАНЬ 1. Перевірка виходу оксиду вуглецю (II) здійснюється в умовах термоокислювального розкладу порошкової целюлози (фракція 0,25 - 0,75) масою 2,5 г при температурі випробування 450° C (густина падаючого теплового потоку 23,0 кВт·м^-2).

2. Для проведення контрольної перевірки виконуються всі процедури з підготовки установки до роботи згідно пункту 9.1 даних методичних вказівок.

3. Наважка целюлози порошкової повинна бути (2,5 ± 0,1) г; величина теплового потоку - 18,0 кВт·м^-2, температура випробування - (405 ± 1)° C.

4. Вихід оксиду вуглецю (II) (мг/г) в цих умовах дорівнює: 200,5 ± 8,2; 193,1 ± 9,5; 198,7 ± 9,0; що відповідає нормативу збіжності методу (15 %) при довірчій вірогідності 95 %.

5. Концентрація оксиду вуглецю (II) (мг/л) в експозиційній камері за час витримки 30 хв. знижується не більш, ніж на 5 % і склала 2,48 ± 0,12 і 2,4 ± 0,13.

Додаток 2 до пункту 9.6 методичних вказівок "Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів" 

ЗНАЧЕННЯ СЕРЕДНЬОСМЕРТЕЛЬНИХ КОНЦЕНТРАЦІЙ (CL₅₀) ВІДПОВІДНО З МІЖНАРОДНИМ СТАНДАРТОМ ISO 13344-1996 ТА КЛАСУ НЕБЕЗПЕКИ ЗА ГОСТ 12.1.005-88 ПРОВІДНИХ ТОКСИЧНИХ ПРОДУКТІВ ГОРІННЯ ДЛЯ ЩУРІВ ПРИ 30 ХВ. ЕКСПОЗИЦІЇ Токсичний продукт горіння 

CL₅₀, ррм (30 хв.) згідно з ISO 13344-96* 

CL₅₀, мг/м³ (30 хв.) згідно з ГОСТ 

Клас небезпеки за ГОСТ 12.1.005-88 

Оксид вуглецю (II) 

5700 

7150 

4 

Водень ціаністий 

165 

199 

2 

Водень хлористий 

3800 

6192 

2 

Водень бромистий 

3800 

13724 

3 

Водень фтористий 

2900 

2589 

2 

Ангідрид сірчистий 

1400 

4000 

3 

Оксиди азоту 

170 

349 

2 

Акролеїн 

150 

375 

2 

Формальдегід 

750 

1004 

2 

____________
* Примітка. Відповідно до п. А 11.2.4 міжнародного стандарту ISO 13344-1996

Додаток 3 до пункту 10.14 методичних вказівок "Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів" 

ТОКСИЧНІ РЕЧОВИНИ, ЩО ВИДІЛЯЮТЬСЯ ПРИ ГОРІННІ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ РІЗНОЇ ХІМІЧНОЇ ОСНОВИ* Хімічна основа та токсичні хімічні речовини 

1. Азотовмісні полімери (поліуретани, поліаміди, нітроцелюлоза, поліакрилонітріл, вовна, шовк) 

2. Полімери полістирольні 

3. Епоксидні смоли 

4. Амідо- і фенолоформальдегідні смоли 

1 

2 

3 

4 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Акрілонітріл Водень ціаністий Азоту оксиди Аміни аліфатичні Аміни ароматичні Формальдегід Ацетальдегід Толуілендіїзоцианат Гексаметілендіізоцианат Хлорорганічні сполуки Вуглеводні ароматичні (бензол, толуол, ксилол, этилбензол, мезитилен, псевдокумол тощо) Аміак Сірчистий ангідрид Спирти (метанол, бутанол тощо) 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Водень ціаністий Стирол -метилстирол Ароматичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол, етилбензол, ізопропілбензол, мезитилен, псевдокумол тощо) Спирти (метанол, бутанол тощо) Бензальдегід Метілбензілкетон Формальдегід Азоту оксиди 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Епіхлоргідрін Хлорбензол Діфенілолпропан Дібутілфталат Ароматичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол, етилбензол, ізопропілбензол, мезитилен, псевдокумол тощо) Водень хлористий Формальдегід Азоту оксиди 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Формальдегід Фенол Метанол Азоту оксиди Аміак Фталевий ангідрид Анілін Ацетальдегід Фурфурол Водень ціаністий Меламін 

5. Гума, каучуки 

6. Деревина, папір, картон, целюлоза 

7. Поліолефіни (поліетилен, поліпропілен) 

8. Галоїдовмісні полімери 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Формальдегід Водень ціаністий Сірчистий ангідрид Стирол Акрилонітрил Дібутилфталат Бутадієн-1,3 (дівініл) Ароматичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол, етилбензол, ізопропілбензол, мезитилен, псевдокумол тощо) Формальдегід Азоту оксиди Фенол Аміни аліфатичні Аміни ароматичні Вуглеводні насичені Вуглеводні ненасичені 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Формальдегід Водень ціаністий Акролеїн Ацетальдегід Кетони Фенол Оцтова кислота Азоту оксиди Вуглеводні ароматичні (бензол, толуол, ксилол, етилбензол, ізопропілбензол, мезитилен, псевдокумол тощо) Вуглеводні насичені Вуглеводні ненасичені 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Формальдегід Ацетальдегід Вуглеводні насичені Вуглеводні ненасичені Ацетон Метилетилкетон Оцтова кислота Ефіри (етілацетат, бутілацетат тощо) 

Оксид вуглецю Діоксид вуглецю Водень хлористий Водень фтористий Водень ціаністий Бензол Фосген Вініл хлористий Хлорбензол Діхлоретан Вуглець чотирихлористий Формальдегід Ацетальдегід Оцтова кислота Вуглеводні насичені Вуглеводні ненасичені 

____________
* Примітка. Підкресленням позначені провідні токсиканти.

Додаток 4 до пункту 10.15 методичних вказівок "Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів