Акриловая кислота чем опасна
Акриловая кислота чем опасна
Метилметакрилатные мономеры и полимеры, особенно те из них, которыми пользуются зубные техники и специалисты в области ортопедического протезирования, могут вызывать тяжелый контактный дерматит, периферическую нейропатию, профессиональную бронхиальную астму, гипотензию, атриовентрикулярные блокады и остановку сердца.
а) Структура и классификация акрилатов. По своей структуре все акрилмономеры представляют собой сложные эфиры акриловой кислоты. Природа R-группы определяет свойства таких эфиров и образующегося из них полимера. Если R представляет собой метильный радикал, то ему будет соответствовать мономер метилакрилат.
Замещение водорода метильной группой дает возможность синтезировать сложные эфиры метакриловой кислоты, и если при этом в качестве R-группы вновь выступает метильный радикал, то образуется самый часто встречающийся мономер семейства акриловых соединений метилметакрилат. Низкомолекулярные акриловые мономеры — это жидкости с характерным, как правило, неприятным запахом.
Типичное самополимеризующееся акрилатное производное имеет следующий состав:
— Компонент А. Метилметакрилатный мономер с добавлением 2 % диметил-р-толуидина (инициатора).
— Компонент Б. Полимеризованный метилметакрилат в гранулированной форме и 2—3 % бензоилпероксида (активатора).
Соединение указанных двух компонентов обеспечивает контакт активатора с инициатором реакции, вызывает полимеризацию мономера, который в свою очередь связывает частицы порошка и образует твердую массу. Полученный акриловый пластик содержит остаточное количество мономера, не более 2 %.
Метилметакрилат (например, рентгеноконтрастный хирургический костный цемент Surgical Simplex Р Radiopaque bone cement) выпускается в виде жидкости и порошка, смешиваемых непосредственно перед применением. Жидкий компонент представлен метилметакриловым мономером («мономер») с добавлением небольшого количества диметил-p-толуидина и гидрохинона. Последний предотвращает преждевременную полимеризацию.
Диметил-р-толуидин способствует эффективному холодному отвердению конечного продукта. Порошок — это в основном метилметакрилат. Смесь всех компонентов представляет собой тестообразную массу, которая (через 5—10 мин) в результате экзометрической химической реакции превращается в цементоподобный комплекс.
б) Применение акрилатов. Полиметакрилаты используются главным образом для получения глянцевых прозрачных поверхностей или декоративных материалов. Они находят применение в стоматологии, из полиметакрилатов делают искусственные зубы, основу для них и пломбировочные материалы. На рынке ортодонтологических товаров метакрилаты распространяются как материалы для внешнего покрытия зуба, заполнители полостей и трещин, наносимые на поверхность зуба и служащие барьером для распространения кариеса.
Полиметакрилаты используются также как цемент для костей и для изготовления мягких и твердых контактных линз. Еще одна сфера их применения — производство искусственных ногтей.
в) Профессиональная экспозиция. Концентрации метилметакрилата (ММА) и формальдегида в воздухе зуботехнической лаборатории во время работы с пластмассой, служащей основой для искусственных зубов, обычно не превышают соответствующих пороговых величин. Максимальная средняя концентрация ММА, согласно нормативам OSНА, на рабочем месте за 8-часовую смену составляет 100 млн-1, или 410 мг/м3.
Запах вещества становится ощутимым при 0,2—0,3 ppm. Уровни ММА в операционной при имплантации протеза бедренного сустава во время смешивания компонентов достигают 222 ppm. Они снижаются до 50 млн-‘ через 2 мин, до 4 ppm через 6 мин и до 0 — к моменту полного затвердевания.
В Соединенных Штатах профессиональная экспозиция (ACGIH) к n-бутилакрилату допускается на уровне 55 мг/м 3 (ВСВ) и 100 мг/м 3 (при попадании на кожу и при кратковременном контакте).
г) Экологические аспекты. Вопросы охраны здоровья людей и безопасности, связанные с акриловыми полимерами, становятся актуальными, когда речь заходит об этапе активной полимеризации при производстве пластика. Акрильные соединения высвобождаются при разрушении синтетических полимеров.
д) Токсикокинетика отравления акрилатами:
— Всасывание. Kim и Ritter доказали наличие метакрилата в венозной крови больных, которым во время операции вводили цемент в бедро и вертлужную впадину. Пиковый уровень в крови был зафиксирован на третьей минуте после введения. Через 5 и 10 мин метилметакрилат (ММА) уже не выявлялся. Никакой зависимости между концентрацией метилметакрилата в крови и степенью выраженности артериальной гипотензии замечено не было.
Согласно данным Crout и соавт., наибольшие концентрации метилметакрилата в крови, составляющие от 0,24 до 8,05 мкг/мл, отмечались в первые 5 мин после введения цемента в вертлужную впадину. Максимальную концентрацию, равную 3,10 мкг/мл, регистрировали в первые 5 мин после введения цемента в бедренную кость. Метакриловую кислоту (МК) также выявляли в концентрации 1,10 и 2,40 мкг/мл в те же временные промежутки соответственно.
Метилметакрилат, мономер в полиметилметакрилатном цементе, который применяют при ортопедических операциях, подвергается гидролизу до метакриловой кислоты в ходе операции по протезированию бедренного сустава. Не удалось выявить корреляции между динамикой концентрации ММА и МК и изменением артериального давления.
— Распределение (VD). Выявляемые уровни метилметакрилата в клетках крови в 2 раза выше, чем в плазме. Из клеток он выводится в 10 раз медленнее, чем из плазмы. Оказалось, что метилметакрилат подвергается распаду только в той части, которая растворена в плазме. Клетки при этом исполняют роль накопителя мономера, из которого соединение высвобождается.
— Выведение. Период полураспада метилметакрилата в цельной крови при 20 °С составляет 3 ч. Это вещество не обнаруживается в моче здоровых добровольцев. У зубных техников, работающих с метилметакрилатом, иногда регистрируется повышение креатинина до 373 нмоль/ммоль и выше.
— Беременность и лактация. Имеется одно сообщение об увеличении частоты выкидышей у женщин, работающих на производстве полистирена. Однако таких случаев не зарегистрировано при профессиональной экспозиции к полиолефину или поливинилу.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Полиакриловая кислота: свойства и применение
Полиакриловая кислота – или как ее еще по-другому называют поликарбоксиэтилен, это полимер кислоты, носящей название «акриловая». Получают данный полимер реакцией радикальной полимеризации в водном растворе или в органическом растворителе, полимеризации же подвергается акриловая кислота.
Акриловая кислота – это органическое вещество, является представителем одноосновных карбоновых кислот, непредельных кислот.
Свойства
Полиакриловая кислота, соли полиакриловой кислоты – это бесцветные полимеры, они не обладают прочностными характеристиками и очень хрупкие.
Полиакриловая кислота имеет свойство образовывать с растворами катионных полимерных соединений, поверхностно-активных веществ, некоторых соединений лекарственных препаратов нерастворимые комплексные соединения. Образованию данных комплексов способствуют силы электростатического притяжения. Кроме того, полиакриловая кислота может образовывать комплексные соединения за счет водородных связей с полимерами, не образующими ионы. Что также влияет на область применения.
Применение
Полиакриловая кислота, в сухом виде нашла широкое применение в качестве осушителя. Это позволило создать уникальную вещь, как подгузники, без которых сейчас не существует ни один малыш, которые облегчили жизнь миллионам мамочек.
Также она применяется, как стабилизатор и флокулянт в отдельных технологических процессах. Флокулянты – это отдельные суперсоединения. Они очень широко применяется в системах очистки сточных вод, за счет введения незначительного количества флокулянта возможно получить значительное укрупнение хлопьев осадка, который образуется в процессе очистки стоков. И тот сток, который напоминал по виду, например молоко, превращается так же, к примеру, в прозрачную воду и хлопьями, похожими на творог, уходящими на дно со всеми загрязнениями.
Используют полиакриловую кислоту также в качестве структур образователя и загустителя, связующего при замешивании пломбировочных соединений в медицине, как антистатик для кожи и волокон и как отмечалось ранее для создания полимерных комплексов.
Еще одно уникальное свойство полиакриловой кислоты – она является «носителем» физиологически активных соединений, ферментов.
А сшитые полимеры акриловой кислоты – это ионообменные смолы, которые также незаменимы в процессах водоочистки и водоподготовки. Благодаря ионообменным смолам можно получить питьевую воду соответствующего качества, а также достичь установленных норм по сбросу по необходимым показателям. Причем ионообменные смолы, присоединяют к себе загрязнитель и при насыщении могут быть легко регенерированы и использованы снова. Процесс регенерации может проходить огромное количество раз.
Железо содержащие соли полиакриловой кислоты обладают кровоостанавливающим действием.
По своей сути, полиакриловая кислота, это простое соединение, но продукты, полученные на ее основе, пусть даже не так широко распространены, как другие полимерные собратья, но их ценность очень велика. Вклад в медицину и особенно в экологию невозможно не оценить.
Особенно в экологию. Экологические проблемы в наше время особенно актуальны. Промышленность растет и развивается, но любое производство влечет за собой и образование отходов. Основной и самый проблемный отход – это сточная вода. Особенно на гальванических производствах, где постоянные промывки деталей после покрытия, уносят в сутки в сотнях кубов воды большое количество загрязнений, особенно тяжелых металлов, которые токсичны и негативно действуют на окружающую среду. Применяемые классические, недорогие и простые методы очистки стоков, такие как реагентное осаждение металлов, без применения флокулянтов практически бесполезно. Флокулянты позволяют в значительной степени перевести в осадок и в твердом виде утилизировать загрязнения из воды. Но по современным нормам, такой очистки недостаточно, количество растворенных металлов в водах, поступающих в систему городской канализации или при сливе на рельеф, в водоем, должно быть сведено к минимуму. Вот тут на выручку предприятием и конечно же, природе приходят ионообменные смолы, которые принимают на себя, если сказать очень грубо, впитывают, загрязняющие компоненты и оставляют водичку абсолютно чистой.
Тоже касается воды из-под крана. Ни для кого ни секрет, что то, что течет из крана, имеет характерный запах хлора, иногда бывает рыжее на цвет и весь чайник после кипячения зарастает накипью. Пить такую воду противно и вредно. И многие обыватели устанавливают систему бытовых фильтров, которые также в своем составе имеют ионообменные смолы.
Таким образом, полиакриловая кислота помогает всем людям с момента появления от рождения на протяжении всей жизни.
Акрилаты в бытовой химии: почему стоит смотреть состав чистящих средств
Отдельные компоненты бытовой химии могут представлять серьезную опасность для здоровья. Они накапливаются в организме, со временем вызывая серьезные нарушения различных органов и систем. Целая группа таких опасных веществ – акрилаты. Что это такое, где они содержатся и как сказываются на здоровье?
Что такое акрилаты и где они применяются
К акрилатам относятся все производные акриловой кислоты, а именно, эфиры и соли. Основными представителями этой группы являются этилакрилат, этилметакрилат и метилметакрилат. Эти вещества могут быть в жидком или порошкообразном состоянии. В бытовой химии и они используются для образования густой пены, в качестве загустителя состава, при изготовлении ароматизаторов. Их можно встретить в составе разнообразных моющих и чистящих средств.
Акрилаты в форме жидкостей и порошков могут полимеризировать (переводить в твердое состояние). В таком виде они приносят здоровью сравнительно меньше вреда. Из твердых акрилатов делают искусственные ногти, слуховые аппараты, временные коронки и пломбы. На основе этиленгликоля диметакрилата производят пластиковые бутылки.
Также акрилаты используются при изготовлении:
Как видим, акрилаты встречаются в составе многих продуктов. При этом данные вещества в разной степени опасны для здоровья людей. Чем именно, узнаем дальше.
Влияние акрилатов на здоровье человека
Доказано, что акрилаты могут наносить серьезный ущерб здоровью. При этом чистящие и моющие средства, содержащие их, используются регулярно. Интересный факт: Управление по контролю за продуктами и лекарствами США запретило 100-процентный жидкий метилметакрилат еще в 1974 году. До сих пор использование этого вещества запрещено в 32 штатах.
Регулярное использование средств, содержащих акрилаты, наносит вред всему организму. Можно выделить отдельные факторы риска:
Как защититься от влияния акрилатов
Защитить свое здоровье от негативного воздействия акрилатов можно. Главным принципом такой защиты является осознанное потребление. В данном случае это значит, что перед покупкой бутылки или флакона с очередным чистящим/моющим средством, нужно читать его состав. Вредной можно считать продукцию, в которой содержатся следующие компоненты:
Все перечисленные вещества относятся к группе акрилатов и, так или иначе, наносят вред здоровью. Лучше заранее следить за тем, какую бытовую химию вы используете каждый день, чем проходить лечение, испытывая довольно неприятные ощущения.
Другим способом защитить свою кожу при использовании бытовой химии являются перчатки. Латексные и виниловые не подойдут. Ведь метилметакрилат проходит даже сквозь эти материалы за несколько минут. Более надежными в этом плане являются нитриловые перчатки. Чтобы защитить дыхательные пути от попадания акрилатов, во время использования чистящих средств рекомендуется надевать респираторы или маски.
АКРИЛОВАЯ КИСЛОТА
Простейшая ненасыщенная карбоновая кислота, способная к полимеризации.
Представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом, вызывает раздражение кожи, глаз и слизистой оболочки. Акриловая кислота хорошо растворяется в воде, спирте, эфире, кипит при температуре 140 °С. Образует соли, хлорангидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды.
Методы получения акриловой кислоты: парофазное окисление пропилена кислородом воздуха на висмутовых, кобальтовых или молибденовах катализаторах через стадию образования акролеина; гидрокарбоксилирование ацетилена; окисление акролеина кислородом воздуха с помощью ванадиевых кислот и т. д.
Некоторые соли акриловой кислоты входят в полимерный состав для крепления грунтов. Акриловая кислота и ее эфиры используют для получения полимерных материалов, в производстве полиакриловой кислоты, ионообменных смол, каучуков.
Кроме того, акриловые эфиры применяют для получения полимерных эмульсий, востребованных в кожевенной и текстильной промышленности, в производстве бумаги. В лакокрасочной промышленности акриловые эмульсии необходимы для приготовления водорастворимых красок.
Также акриловая кислота широко применяется в производстве небьющегося стекла, в электропромышленности, в производстве пластмасс.
При хранении акриловой кислоты необходимо соблюдение температуры помещения в интервале от 20 °С до 30 °С для предотвращения полимеризации и замерзания.
На данный момент нет содержимого, классифицированного этим термином.
Акриловая кислота ледяная (AК)
Акриловая кислота ледяная (AК) представляет собой ненасыщенную монокарбоновую кислоту. Акриловая кислота ледяная (AК) вступает в реакцию как виниловое соединение и как карбоновая кислота. Акриловая кислота ледяная (AК) легко подвергается реакциям радиальной (со)полимеризации и присоединения. Сополимеры Акриловой кислоты (АК) могут быть получены с (мет)акриловыми эфирами, акрилонитрилом, винилацетатом, винилхлоридом, стиролом и др. мономерами всеми известными способами радикальной полимеризации.
Акриловую кислоту ледяная (АК) используют для получения сложных эфиров по реакции этерификации со спиртами.
Тип продукта: Акриловый мономер
Особенности и преимущества:
Области применения:
Применяется в производстве:
Химические свойства
Физические свойства
Хранение и обработка
Акриловая кислота (АК) является легковоспламеняемой и горючей жидкостью, легко полимеризуется под действие тепла и инициаторов. Реакция полимеризации протекает с выделением тепла, при этом реакция самоускоряется, температура и давление паров резко возрастают, что приводит к взрыву резервуара, бочки, контейнера, цистерны. Возникновению пожара и взрыву могут способствовать наличие открытого источника огня, курение, местный перегрев, нарушения при проведении огневых работ. Температура вспышки 48°C (в закрытом тигле), 54°C (в открытом тигле), Температура самовоспламенения 440°C. Температура воспламенения 67°C. Температурные пределы распрастранения пламени 48-93°C. Концентрационные пределы распрастранения пламени, объемная доля 3-17%. Для тушения пожара используют углекислотные, порошковые огнетушители. Акриловая кислота (АК) сильно раздражает кожные покровы. Раздражает слизистую оболочку глаз (порог раздражающего действия 0,04 мг/л). При попадании в глаза вызывает сильные ожоги роговицы глаза и может вызвать необратимые повреждения. Вдыхание паров может вызвать раздражение дыхательных путей, головную боль, при больших концентрациях или экспозиции — отёк лёгких. Хотя наличие запаха ещё не означает какой-либо угрозы здоровью, необходим мониторинг воздуха. Предельно допустимая концентрация в воздухе составляет 5 мг/м³.
Представленные здесь данные основаны на знаниях и опыте, полученные в настоящее время. Учитывая многочисленные факторы, способные повлиять на обработку и применение продукта, эти данные не освобождают потребителей от необходимости проводить собственные испытания и пробы. Также эти данные не предполагают гарантию каких-либо конкретных свойств или пригодности продукта для конкретного применения. Любые представленные здесь описания, рисунки, фотографии, данные, соотношения, веса и т.д. могут меняться без предварительного предупреждения и не составляют договорное качество продукта. Конечный потребитель продукта обязан соблюдать все права собственности и существующие законы, а также правовые нормы.