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Epoxidharze in der Bauwirtschaft

Präventive Maßnahmen sind wichtig
Epoxidharze in der Bauwirtschaft

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Epox­id­harze besitzen im aus­ge­härteten Zus­tand aus­geze­ich­nete tech­nis­che Eigen­schaften. Aus diesem Grund wer­den sie in zunehmen­dem Maße in vie­len Bere­ichen der Indus­trie und des Handw­erks ver­wen­det. In der Bauwirtschaft wer­den sie als Ober­flächen­schutzsys­teme, wasser­dampf­sper­rende Grundierun­gen, Kor­ro­sion­ss­chutzsys­teme, Fliesen­kle­ber, Fliesenfuge und unter­schiedliche Kleb­stoffe eingesetzt.

Prob­lema­tisch ist der manuelle Umgang mit Epox­id­harzen, weil diese eine große Anzahl allergieaus­lösende Stoffe enthal­ten kön­nen und ein­er der häu­fig­sten Aus­lös­er berufs­be­d­ingter aller­gis­ch­er Hauterkrankun­gen, vor allem in der Bauwirtschaft, sind (Abb. 1). Beste­ht eine Allergie, so muss der weit­ere Umgang mit Epox­id­harz unbe­d­ingt ver­mieden wer­den. Das bedeutet meist die Auf­gabe des Berufs. Da Epox­id­harze inzwis­chen in vie­len Bere­ichen der Bauwirtschaft und darüber hin­aus ver­wen­det wer­den, ist ein Beruf­swech­sel oft schwierig.

Wenige Ersatzstoffe für Epoxidharze

Auf­grund ihrer Eigen­schaften kön­nen Epox­id­harze in den meis­ten Fällen nicht durch weniger gefährliche Pro­duk­te erset­zt wer­den. Estriche, die für das Ver­legen von Boden­belä­gen oder Holz­fußbö­den eine zu hohe Feuchtigkeit aufweisen, sind ein Beispiel, wo Alter­na­tiv­en möglich sind. Bei entsprechen­der Wartezeit trock­net der Estrich zwar von alleine, auf­grund des sich daraus ergeben­den Verzugs in der Fer­tig­stel­lung des Bauob­jek­ts wird aber oft zu ein­er wasser­dampfd­if­fu­sions­brem­senden Grundierung gegrif­f­en. Hier erzie­len in den meis­ten Fällen Dis­per­sions- und Polyurethangrundierun­gen die gle­ichen Ergeb­nisse wie Epox­id­harz­grundierun­gen [1]. Polyurethane weisen zwar auch haut- und atemwegssen­si­bil­isierende Eigen­schaften auf, der Han­dauf­trag von PU-Grundierun­gen im Bere­ich der Boden­legear­beit­en führt jedoch nicht zu Erkrankun­gen der Anwen­der [2].

Indus­triefußbö­den wer­den häu­fig auf­grund möglich­er chemis­ch­er Belas­tung mit Epox­id­harzen beschichtet. Ist jedoch nur eine geringe chemis­che Belas­tung zu erwarten, kann die Ober­fläche mit Pro­duk­ten auf der Basis von Silikat­en vergütet wer­den. Diese sind zwar häu­fig auch ätzend, enthal­ten aber keine allergieaus­lösenden Stoffe.

Der maschinelle Auf­trag von Epox­id­harzen ist eben­falls nur sel­ten möglich. So kön­nen Fer­tiger zum Auf­trag von Beschich­tun­gen meist nur bei großen Flächen einge­set­zt wer­den (Abb. 2)

Informationspflicht

Für den Unternehmer, der Epox­id­harze ein­set­zt, ergibt sich wie bei allen Gefahrstof­fen die Pflicht der Gefährdungs­beurteilung, der Erstel­lung ein­er Betrieb­san­weisung in für den Beschäftigten ver­ständlich­er Sprache und der mündlichen Unter­weisung. Dass diese geset­zlich geforderten Maß­nah­men auch sin­nvoll sind, zeigen ver­schiedene Studien.

Die Auswer­tun­gen ein­er umfan­gre­ichen niederländisch/deutschen Studie, bei der erkrank­te und nicht erkrank­te Ver­ar­beit­er von Epox­id­harzen befragt wur­den, hat gezeigt, dass bei den Erkrank­ten häu­fig keine Unter­weisung erfol­gte und keine geeignete Schutzaus­rüs­tung zur Ver­fü­gung gestellt wur­den [3]. Eine neue finnis­che Studie zur Belas­tung durch Epox­id­harze zeigt, dass die Beschäftigten, die umfan­gre­ich unter­wiesen wor­den waren, deut­lich sel­tener Hauterkrankun­gen erlei­den als Beschäftigte mit kein­er oder nur kurz­er Unter­weisung [4].

Arbeitskreis Epoxidharze

Da Epox­id­harze inzwis­chen in fast allen Branchen ver­wen­det wer­den, ist der Arbeit­skreis Epox­id­harze als branchenüber­greifend­es inter­na­tionales Gremi­um gegrün­det wor­den. Hier erar­beit­en Her­steller, Ver­wen­der, Der­ma­tolo­gen, Unfal­lver­sicherungsträger und Behör­den Maß­nah­men zum sicheren Umgang mit Epox­id­harzen. Da diese meist nicht durch weniger gefährliche Stoffe erset­zt wer­den kön­nen, lag anfänglich der Schw­er­punkt auf den tech­nis­chen, organ­isatorischen und per­sön­lichen Schutz­maß­nah­men. Hier ist unter anderem die Erar­beitung eines Prüfver­fahrens zur Fest­stel­lung der Beständigkeit von Chemikalien­schutzhand­schuhen gegenüber lösemit­tel­freien Epox­id­harzen ini­ti­iert wor­den. Die Ergeb­nisse spiegeln sich in der Liste der Hand­schuhe für lösemit­tel­freie Epox­id­harze wieder.

Weit­er wurde ein Bew­er­tungsleit­faden erar­beit­et, mit dem Tech­nis­chen Infor­ma­tio­nen, Sicher­heits­daten­blatt und Gebinde beurteilt wer­den kön­nen. Da die Her­steller, deren Infor­ma­tio­nen den Kri­te­rien entsprechen, pos­i­tiv erwäh­nt wer­den, kon­nte die Qual­ität der Sicher­heits­daten­blät­ter und die Infor­ma­tio­nen zu Gefahren und Schutz­maß­nah­men in den Tech­nis­chen Infor­ma­tio­nen deut­lich verbessert werden.

In den ver­gan­genen Jahren kon­nte auch die Toxikolo­gie als Kri­teri­um für weniger gefährliche Epox­id­harze ergänzt wer­den. Mit dem Pro­jekt „Rank­ing von Stof­fen in Epox­id­harzsys­te­men auf­grund ihrer sen­si­bil­isieren­den Wirk­stärke“ (https://www.dguv.de/medien/ifa/de/pro/pro1/ff-fp0324/gesamtbericht.pdf) kon­nte gezeigt wer­den, dass Aller­gene unter­schiedliche sen­si­bil­isierende Wirk­stärke besitzen. Daraus ergibt sich die Möglichkeit der Auswahl weniger gefährlich­er Epox­id­harzsys­teme, wenn diese Stoffe mit gerin­ger­er sen­si­bil­isieren­der Wirk­stärke enthalten.

Internetseite zu Epoxidharzen

Dieser The­matik hat sich nun auch das Bun­desmin­is­teri­um für Arbeit und Soziales angenom­men und auf der Inter­net­seite der Bun­de­sanstalt für Arbeitss­chutz und Arbeitsmedi­zin Infor­ma­tio­nen zu Epox­id­harzen eingestellt (https://www.baua.de/DE/Themen/Arbeitsgestaltung-im-Betrieb/Gefahrstoffe/Arbeiten-mit-Gefahrstoffen/Stoffinformationen/
Epoxidharze/Epoxidharze_node.html).

Bewertungssystem für Epoxidharz-Produkte

Ver­schiedene Branchen bew­erten die Her­steller-infor­ma­tio­nen zu Epox­id­harz-Pro­duk­ten. Ziel ist es, dass der Ver­wen­der schon durch die all­ge­mein zugänglichen Infor­ma­tio­nen auf die von den Pro­duk­ten aus­ge­hen­den Gefahren hingewiesen wird. Dabei muss das Sicher­heits­daten­blatt den geset­zlichen Regelun­gen entsprechen und sollte darüber hin­aus konkrete Angaben zum Beispiel zu den Schutz­maß­nah­men machen. Zusät­zlich wer­den die Tech­nis­chen Infor­ma­tio­nen bew­ertet, da diese schon bei der Pla­nung vor­liegen und häu­fig am Ort der Ver­ar­beitung vorhan­den sind. In den Tech­nis­chen Merk­blät­tern sollen die Her­steller neben den tech­nis­chen Infor­ma­tio­nen auch auf die möglichen Gefahren und die notwendi­gen Schutz­maß­nah­men hin­weisen. Her­steller, deren Infor­ma­tio­nen den Kri­te­rien entsprechen, wer­den auf den Seit­en der BAuA expliz­it benannt.

Brancheninformationen

In vie­len Branchen wer­den Epox­id­harze an sta­tionären Arbeit­splätzen ver­ar­beit­et. Hier beste­ht meist nicht die Möglichkeit, Pro­duk­te auszu­tauschen. Für die Arbeit­splätze wird konkret über die möglichen Gefahren und die anzuwen­den­den, meist branchen­spez­i­fis­chen Schutz­maß­nah­men informiert.

Arbeitskreis Epoxidharz-Inhaltsstoffe (EIS)

Im Rah­men von zwei von der Deutschen Geset­zlichen Unfal­lver­sicherung geförderten Pro­jek­ten wurde belegt, dass sich die sen­si­bil­isierende Wirk­stärke von Aller­ge­nen unter­schei­det. Da die Wirk­stärke meist nicht bekan­nt ist, hat die Arbeits­gruppe die Ermit­tlung der Wirk­stärke der in Epox­id­harzen enthal­te­nen sen­si­bil­isieren­den Stoffe in Auf­trag gegeben. Dabei wird zwis­chen stark und schwach sen­si­bil­isierend unter­schieden. Zudem wer­den ätzende Stoffe berück­sichtigt, da durch die Ätzwirkung die Haut­bar­riere geschädigt wird und das Ein­drin­gen von Gefahrstof­fen und Aller­ge­nen in die Haut erle­ichtert wird.

Um dem Anwen­der die Umset­zung des Konzepts zu erle­ichtern, ist ein entsprechen­der Online-Rech­n­er entwick­elt wor­den. Hier müssen meist nur die Inhaltsstoffe der Kom­po­nen­ten, deren Konzen­tra­tion und das Mis­chungsver­hält­nis der Kom­po­nen­ten eingegeben wer­den, um einen Ver­gle­ich der sen­si­bil­isieren­den Wirk­stärke von zwei Pro­duk­ten zu erhal­ten. Nur wenn dem Arbeit­skreis die Inhaltsstoffe nicht bekan­nt sind, müssen mehr Angaben manuell eingegeben wer­den. Der Rech­n­er ver­gle­icht anschließend bei den Pro­duk­ten und Einzelkom­po­nen­ten die sen­si­bil­isierende Wirk­stärke und die Ätzwirkung. Bei der Nutzung des Rech­n­ers muss beachtet wer­den, dass er nur die sen­si­bil­isierende Wirk­stärke der Pro­duk­te ver­gle­icht und Hin­weise auf kreb­serzeu­gende, muta­gene, fruchtschädi­gende und atemwegssen­si­bil­isierende Eigen­schaften gibt. Andere Aspek­te der Sub­sti­tu­tion­sprü­fung wie die Entzünd­barkeit wer­den nicht berücksichtigt.

Neuer GISCODE für Epoxidharz-Produkte

Für die Infor­ma­tion der Anwen­der hat sich seit langer Zeit das Pro­gramm WINGIS der Beruf­sgenossen­schaft der Bauwirtschaft (www.wingisonline.de) und das GIS­CODE-Sys­tem bewährt. Im Rah­men des GIS­CODE-Sys­tems wer­den Pro­duk­te mit ver­gle­ich­bar­er Gefährdung in GIS­CODE-Grup­pen zusam­menge­fasst. Somit kann der Ver­wen­der leicht Pro­duk­te mit gerin­ger­er Gefährdung erken­nen. Hat er sich für ein Pro­dukt entsch­ieden, kann er in WINGIS einen Betrieb­san­weisungsen­twurf in 16 Sprachen abrufen. In WINGIS wer­den auch Infor­ma­tio­nen zu Epox­id­harzen ange­boten. Der GISCODE für Epox­id­harz-Pro­duk­te ist vor kurzem voll­ständig über­ar­beit­et wor­den. Hin­ter­grund sind nach­fol­gende Änderun­gen, die sich seit der let­zten Über­ar­beitung ergeben haben:

Lösemittel

Die Lösemit­telde­f­i­n­i­tion ist der Deco­paint-Richtlin­ie 2004/42/EG angepasst wor­den und erfasst nicht reak­tive Bestandteile mit einem Siedepunkt von höch­stens 250 °C. Ben­zy­lalko­hol, das in vie­len Epox­id­harzpro­duk­ten enthal­ten ist, wird durch diese Def­i­n­i­tion ein Lösemit­tel, obwohl es langfristig in den aus­ge­härteten Pro­duk­ten verbleibt und somit den Ver­ar­beit­er nur ger­ingfügig exponiert.

Zur Beschrei­bung der enthal­te­nen Lösemit­tel­menge wurde daher nicht der Begriff „lösemit­tel­frei“
gewählt, son­dern „total sol­id“. Darunter wer­den Pro­duk­te gefasst, die nach dem Prüfver­fahren der Deutschen Bau­chemie e.V. einen Massen­ver­lust I ≤ 1 % (Prü­fung über 24 Stun­den nach dem Anmis­chen bei 23 °C) und einen Massen­ver­lust II ≤ 2 % (Prü­fung nach weit­eren 24 Stun­den bei 80 °C) aufweisen.

Anteil sensibilisierender Bestandteile

Durch die von der Deutschen Geset­zlichen Unfal­lver­sicherung geförderten Pro­jek­te kon­nte belegt wer­den, dass sowohl die Menge als auch die Art der sen­si­bil­isieren­den Inhaltsstoffe das Risiko ein­er Allergie bee­in­flussen. Um den Plan­ern und Ver­ar­beit­ern die Auswahl von Pro­duk­ten mit gerin­ger­er Gefährdung zu erle­ichtern, sind Pro­duk­te­grup­pen gebildet wor­den, bei denen nur eine Kom­po­nente sen­si­bil­isierende Inhaltsstoffe enthält.

RM-Eigenschaften

Im Rah­men der Reg­istrierung der Sub­stanzen unter REACH ist bei weni­gen Inhaltsstof­fen fest­gestellt wor­den, dass sie repro­duk­tion­stox­isch oder muta­gen (RM-Eigen­schaften) wirken beziehungsweise, dass der Ver­dacht auf die Eigen­schaften (RM-Ver­dacht) beste­ht. Daraus ergeben sich für den Anwen­der konkrete Beschäf­ti­gungs­beschränkun­gen durch die RM-Eigen­schaften beziehungsweise Kri­te­rien, die bei der Gefährdungs­beurteilung zu beacht­en sind.

Notwendige Schutzmaßnahmen

Durch die neuen GISCODE- Pro­duk­t­grup­pen kön­nen Pro­duk­te mit ein­er gerin­geren Gefährdung leicht erkan­nt wer­den. Allerd­ings enthal­ten mit Aus­nahme der nicht als sen­si­bil­isierend gekennzeichneten
Epox­id­harzdis­per­sio­nen alle Pro­duk­te sen­si­bil­isierende Stoffe. Daher ist für den Ver­ar­beit­er der Hautkon­takt unbe­d­ingt zu ver­mei­den (Abb. 3). Weit­er­hin Gültigkeit hat die Hand­schuhempfehlung für Epox­id­harze, die den Kri­te­rien „total sol­id“ entsprechen.

Weitere Informationen

Der Arbeit­skreis hat noch weit­ere Pro­jek­te und Infor­ma­tio­nen zum sicheren Umgang mit Epox­id­harzen ini­ti­iert. Dabei han­delte es sich unter anderem um

  • Forschung­spro­jek­te zur Ermit­tlung der sen­si­bil­isieren­den Wirk­stärke von Stof­fen und ein Konzept zum Ver­gle­ich der Wirkstärke
  • Schu­lungskonzepte für den Unter­richt an Berufsschulen
  • Schu­lungs­ma­te­ri­alien für den Umgang mit Epoxidharzen
  • Eine Liste geeigneter Chemikalien­schutzhand­schuhe für den Umgang mit lösemit­tel­freien Epoxidharzen.

 

Lit­er­atur

  • Ker­st­ing, K.; Schäfer, M.: Grundierun­gen zur Reduk­tion der Wasser­dampfd­if­fu­sion­srate bei rest­feucht­en Zementestrichen im Blick­punkt der Arbeitssicher­heit, Bau­por­tal 12/2012, 15–17
  • Rühl, R.; Ker­st­ing, K.: Belas­tun­gen beim Ein­satz von Par­ket­tk­leb­stof­fen, Gefahrstoffe- Rein­hal­tung der Luft 9/2011, 397–400
  • Spee, T.; Tim­mer­man, J.G.; Rühl, R.; Ker­st­ing, K.; Heed­erik, D.J.J.;Smit, L.A.M: Deter­mi­nants of epoxy aller­gy in the con­struc­tion indus­try: a case–control study, Con­tact Der­mati­tis, 74, 259–266
  • Suuro­nen, K.; Bäck, B.; Aal­to-Korte, K.; Peso­nen, M.; Jungewel­ter, S.; Hen­ricks-Eck­er­man, M‑L.; Mäkelä, E.: Skin expo­sure to epoxy chem­i­cals in con­struc­tion coat­ing, assessed by obser­va­tion, inter­view und mea­sure­ments, Con­tact Der­mati­tis, 80, 18–25

Beispiele für die Verwendung von Epoxidharzen außerhalb der Bauwirtschaft

  • Wind­kraftan­la­gen zur Her­stel­lung von Rotorblättern
  • Flugzeug­bau zur Her­stel­lung von Struk­turkom­po­nen­ten für Flugzeuge
  • Orthopädi­etech­nik bei der Her­stel­lung von Orthopädiehilfsmitteln
  • Elek­tron­ik und Elek­trotech­nik als Tränk- und Gießharze oder als Bestandteil von Kleb­stof­fen für elek­tro­n­is­che Baugruppen
  • Pro­duk­tion von Sport­geräten (Ski, Surf­bret­ter etc.)
  • Boots­bau
  • Zweikom­po­nentige Kleb­stoffe (auch privat !)

Foto: privat

Dr. rer. nat. Klaus Kersting

Beruf­sgenossen­schaft der Bauwirtschaft,

Haupt­abteilung Präven­tion, Refer­at GISBAU

 


Foto: privat

Corinne Ziegler

Beruf­sgenossen­schaft der Bauwirtschaft
Haupt­abteilung, Präven­tion, Refer­at Gefahrstoffe

 

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