Prüfverfahren zur In-situ-Durchbruchsmessung chemischer Stoffe an Chemikalienschutzhandschuhen

Status:

abgeschlossen 09/2005

Zielsetzung:

Beim Umgang mit aggressiven chemischen Stoffen werden als Persönliche Schutzausrüstung (PSA) Chemikalienschutzhandschuhe zum Schutz der Haut und der Hände am Arbeitsplatz getragen. Im Gegensatz zum Atemschutz, bei dem eine Durchdringung von Chemikalien durch das Gasfilter sensorisch durch Geschmack oder Geruch festgestellt werden kann, ist der Durchbruch chemischer Stoffe durch das Handschuhmaterial (Elastomer) für den Handschuhträger nur im Ausnahmefall zu erkennen. Im Rahmen dieses Projektes sollte eine praxisgerechte Methode zur In-situ-Durchbruchsmessung von Chemikalien durch Chemikalienschutzhandschuhe am Arbeitsplatz entwickelt werden. Hierbei sollten die auf spezielle Arbeitsverfahren bezogenen individuellen Randbedingungen der Beschäftigten bei der Verwendung von Schutzhandschuhen Berücksichtigung finden. Die Messungen wurden unter dem Handschuh an der Person vorgenommen, um alle Faktoren, die während des Tragens der Handschuhe die Durchdringung von Chemikalien beeinflussen können, einzubeziehen. Ziel der Projektbearbeitung war die Entwicklung eines geeigneten und abgesicherten Mess- und Prüfverfahrens.

Aktivitäten/Methoden:

Aufgrund umfassender Literaturrecherchen und in Anlehnung an schon existierende Prüfverfahren wurde zunächst im Labor ein Handschuhprüfstand mit einer Modellhand aufgebaut, um unterschiedliche Probenahme- und Messverfahren zur Erfassung flüchtiger Chemikalien nach Handschuhdurchdringung aus zu testen. Dabei sollte herausgefunden werden, welches Detektionsverfahren sich am besten dazu eignet, an Arbeitsplätzen häufig eingesetzte, hautschädigende Chemikalien wie beispielsweise Kohlenwasserstoffe, Lösungsmittel und Reinigungsmittel selektiv und ausreichend sensitiv zu messen. Grundsätzlich kamen hierzu zwei unterschiedliche Methoden in Betracht. Zum einen wurden verschiedene direkt anzeigende, kontinuierlich messende Gasdetektoren (Photoionisationsdetektor, Halbleitersensor, usw.) mit Beprobung (Ansaugung) aus dem Zwischenraum zwischen Handoberfläche und Handschuh getestet, zum andern berücksichtigte man diskontinuierlich arbeitende Stoffanreicherungssysteme wie Aktivkohle-Pads und Sorptionsröhrchen, die zwischen Haut und Handschuh platziert wurden.

Ergebnisse:

Durch Vorversuche wurden Durchbruchszeiten und Zeit-Konzentrations-Verlaufskurven für Chemikalienschutzhandschuhe (CSH) aus Nitril, Latex und PVC mit häufig in der Praxis verwendeten Lösungsmitteln (Alkohole, Ketone, Aromaten) bestimmt. Im Hinblick auf die Entwicklung und Optimierung der In-situ-Methode zur Durchbruchsmessung an Handschuhen bei Tätigkeiten an ausgewählten Arbeitsplätzen erwies sich die Kombination Nitril-Handschuhmaterial mit einer Dicke von 0,1 bis 0,2 mm und Ethanol bzw. Aceton als Testsystem mit Durchbruchszeiten < 30 Minuten am zweckmäßigsten. Zur Erfassung (Detektion) des Durchbruchs wurden zum einen diskontinuierliche Stoffanreicherungsverfahren mit Sorptionsmitteln (z. B. Aktivkohle) als Passivsammler zwischen Haut und Handschuh platziert. Zum andern wurden tragbare, direkt anzeigende Konzentrationsmessgeräte (z. B. Photoionisationsdetektoren) mit Datenloggern verwendet, die es ermöglichen, Probeluft aus dem Zwischenraum unter dem Handschuh anzusaugen. Die Option einer an der Person fixierten Messeinrichtung, die den Beschäftigten nur geringfügig im Arbeitsablauf stören sollte, wurde für beide Methoden optimiert, wobei neben der Messgenauigkeit bzw. Reproduzierbarkeit der Durchbruchsmessung insbesondere auf die Praxistauglichkeit und Handhabbarkeit des Systems Wert gelegt wurde. Die direkt anzeigende Methode mit einem netzunabhängigen Photoionisationsdetektor (PID) und integrierter Probenahmepumpe erwies sich aufgrund der zeitnahen Detektion des Durchbruchs sowie der Darstellbarkeit von Konzentrationsverläufen in Abhängigkeit von der Handschuhbenetzung durch die Chemikalie als geeigneter. Erste Anwendungen mit der direkt anzeigenden Messanordnung zeigen im simulierten Arbeitsverfahren Übereinstimmung mit der standardisierten Permeationsprüfung des Handschuhmaterials nach DIN EN 374-3 "Schutzhandschuhe gegen Chemikalien und Mikroorganismen - Teil 3: Bestimmung des Widerstandes gegen Permeation von Chemikalien". Ein Folgeprojekt, das die Anwendung der Methoden mit unterschiedlichen Handschuhtypen und an ausgewählten Arbeitsvorgängen vorsieht, ist in Vorbereitung

Stand: