Substitution af diffundérbare råvarer i UV-hærdende lakker til træmøbler 8 Miljø- og sundhedsvurdering af de mest lovende alternative formuleringer
På baggrund af afprøvningens resultater blev der foretaget en miljø- og sundhedsvurdering af de mest lovende alternativer og dette blev sammenholdt med en miljø- og sundhedsvurdering af de eksisterende formuleringer. En UV-lak består af en række råvarer, der er blandet sammen. Hver råvare kan stamme fra forskellige leverandører og hver råvare indeholder som oftest flere forskellige stoffer. Det var ikke været muligt at fremskaffe den fuldstændige indholdsrecept på hverken de eksisterende formuleringer eller de nye formuleringer. Miljø- og sundhedsvurderingen er derfor baseret på oplysningerne fra produktsikkerhedsdatabladene for de enkelte indgående råvarer, hvor udelukkende de fareklassificerede stoffer er angivet i sikkerhedsdatabladets punkt 2. Dvs. der er stoffer, der enten ikke var klassificeret som farlige eller stoffer, som af hensyn til fortrolighed af oplysninger ikke var angivet ved deres CAS-nummer på produktsikkerhedsbladet. Disse stoffer indgår således ikke i miljø- og sundhedsvurderingen. For de daværende to UV-lakkers tilfælde (beskrevet i Tabel 5-9, samt listet nedenfor) indgår der henholdsvis 2 og 4 stoffer, for hvilke, der ikke er angivet noget CAS nummer, men udelukkende en beskrivelse af den væsentligste kemiske gruppe (som f.eks. akrylatpolymer). For de nye formuleringer af UV-lakker, som er resultatet af dette projekt, var der ikke angivet noget CAS nummer for et enkelt af stofferne, men et CAS nummer blev fundet ved søgning på stofnavnet. Ovenstående betyder, at det ikke var muligt at foretage en fuldstændig sammenligning af de miljø- og sundhedsmæssige egenskaber af de eksisterende UV-lakker kontra de nyudviklede UV-lakker. Men det var dog muligt at komme med nogle indikationer på forskellene. 8.1 Eksisterende formuleringer kontra nye formuleringerNedenstående to produkter repræsenterer et UV-lak sortiment, som Teknos ønskede at finde en alternativ løsning til:
Deres emissionsegenskaber blev undersøgt i projektet, jfr. Tabel 5.9. Indholdet af disse to UV-lakker er angivet i nedenstående tabel, dog udelukkende med koncentrationsintervaller af fortroligheds hensyn. I tabellen nedenfor er angivet de stoffer, der skal klassificeres på et sikkerhedsdatablad. De nyudviklede produkter i dette projekt består af en grundlak og to forskellige UV dæklakker. En del af råvarerne i lakkerne er de samme, men der indgår forskellige monomerråvarer. I tabellen nedenfor er angivet de anvendte indholdsstoffer. Tabellen nedenfor indeholder en opstilling af indholdsstofferne i de eksisterende UV-lakker og de nyudviklede UV-lakker. Hvis UV-lakken indeholder stoffet, er der angivet en indholdsprocent i feltet. Indholdsprocenten er angivet ved en procentvis ramme af fortrolighedsmæssige hensyn. Projektgruppen har haft adgang til de præcise indholdsmæssige procenter undervejs i projektperioden, og denne viden indgår i den samlede vurdering. Som det ses af tabellen indeholder de nyudviklede UV-lakker langt færre indholdsstoffer (råvarer). Det er f.eks. fordi deres påføringsmæssige egenskaber først skal optimeres med små mængder additiver. Med andre ord, så er de nyudviklede UV-lakker ikke endeligt færdigudviklede, men hovedformuleringen er på plads. Der er derfor angivet en række ”?” i tabellen nedenfor, der indikerer, at et eller flere af disse stoffer forventes at komme til at indgå i den endelige formulering af UV-dæklakkerne i små mængder (< 1-5 %). Mængderne afhænger af, hvilke mængder, der er behov for, for at opnå f.eks. optimal viskositet i forhold til påføringsmæssige og visuelle (glans, dybde, m.m.) egenskaber. Nogle af indholdsstofferne går igen i de nyudviklede UV-lakker, men i mindre koncentrationer end i de eksisterende UV-lakker, mens andre er helt nye indholdsstoffer. De daværende UV-lakker indeholder en lang række fyldstoffer, såsom voks, kalk m.m. (f.eks. viskositetsregulerende midler) i mindre koncentrationer, samt en lang række indholdsstoffer i koncentrationer mindre end 0,1 % i den samlede UV-lak. Disse fyldstoffer og disse indholdsstoffer i koncentrationer under 0,1 % er der ikke foretaget en miljø- og sundhedsvurderingen af i det følgende. Af disse stoffer er det primært phosphitter og nonylphenol, der er af betydning for især miljøvurderingen, da det begge er stoffer, der er meget giftige for vandmiljøet (nonylphenol er bl.a. på Miljøstyrelsens Liste over uønskede stoffer 2009). Stofferne forekommer dog i så små koncentrationer i de eksisterende UV-lakker, at de vurderes at have minimal betydning for den overordnede miljøvurdering. Dog forventes det ikke, at hverken phosphitter eller nonylphenol vil indgå i de endelige formuleringer for de nyudviklede UV-lakker, da disse stoffer har indgået som fyldstoffer i nogle af de råvarer, som de eksisterende UV-dæklak bestod af. Det forventes, at det primært vil være UV-dæklakkerne, der har behov for eventuelle tilsætninger af fyldstoffer. UV-grundlakken vil ikke nødvendigvis blive tilsat fyldstoffer.
8.2 Miljø- og sundhedsvurdering af de nævnte enkeltstofferOplysninger til brug for denne miljø- og sundhedsvurdering er søgt fra bl.a. følgende kilder: TOXNET (HSDB), ATSDR, IARC, IRIS, IPCS, ECOTOX, IUCLID, SRC Environmental Fate Database, EU’s liste over farlige stoffer, Miljøstyrelsens vejledende liste til selvklassificering af farlige stoffer (baseret på QSAR-modeller) m.m., samt via generelle søgninger via Internettet. Generelt gælder, at de fleste af de anvendte stoffer ikke er særlig velundersøgte. Det har derfor ikke været muligt at indhente fyldestgørende informationer vedrørende stoffernes miljø- og sundhedsmæssige egenskaber. Det har dog været muligt at indhente en begrænset mængde oplysninger, som derfor ligger til grund for miljø- og sundhedsvurderingen i det følgende. Stofferne, der beskrives nærmere i det følgende er: Akrylater – monomere:
Akrylater:
Fotoinitiatorer:
Andre indholdsstoffer:
8.2.1 Akrylater8.2.1.1 Akrylater genereltDer findes generelt få data om de miljø- og sundhedsmæssige egenskaber af akrylater. Sundhed Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). Sundhedsfaren af akrylater varierer, men de angives som regel til at være sundhedsskadelige eller irriterende (Grafiska Miljörådet, 2002). Dyreforsøg viser, at akrylater generelt er lokalirriterende (HSDB). Generelt anses akrylater for at være allergifremkaldende på trods af, at de enkelte akrylater ikke nødvendigvis er klassificeret som sådan (Corazza et al., 2000). Der er i litteraturen rapporteret om adskillige tilfælde af allergiske reaktioner ved arbejde med akrylater, blandt andet i den grafiske industri, men også hos tandlæger (Frost et al, 1992). Der er set både svage, moderate og stærke sensibiliserende egenskaber for forskellige typer af akrylater. Der er dog noget, der tyder på, at de alifatiske akrylater er mere potente kontaktallergener end de aromatiske akrylater (Björkner, 1989). Der er gennemført en række undersøgelser vedrørende mutagene effekter af akrylater. Ifølge disse undersøgelser ser akrylater ikke ud til at være mutagene. (Christiansen, 1983). Dyreforsøg har vist fosterskadelig effekt af en række akrylater, men dette har været ved meget høje doser, hvor der samtidigt har været en giftig effekt på moderdyrene. Der foreligger ingen humane data (Christiansen, 1983). Akrylater er under mistanke for at være kræftfremkaldende. Ethyl akrylat er som den eneste akrylat vurderet af IARC som værende mulig kræftfremkaldende for mennesker (IARC vol 39, 1986), (Arbejdsmiljø, 2000). Det vides, at akrylater aldrig kan hærdes 100 % ved brug i UV-lakker og at akrylaterne derfor er i stand til at migrere ud af det UV-lakerede materiale (Arbejdsmiljø, 2000). Målet er derfor at sikre, at en så lav koncentration som muligt af fri uhærdet akrylat, for derigennem at minimere risikoen for irritationer af hud, øjne og åndedrætsorganer, samt risikoen for allergiske reaktioner. Miljø Akrylater kan være miljøfarlige (Grafiska Miljörådet, 2002), men generelt er der meget lidt viden om akrylaternes miljøfarlighed, da de sundhedsmæssige egenskaber af akrylater har været i fokus – især de sensibiliserende egenskaber. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at økotoksiciteten af akrylater afhænger af log KOW. Akrylaterne udviser højest toxicitet ved lavere log KOW, dvs. værdier på < 5, og det er typisk akrylater med en lav molekylevægt (dvs. < 1000), der udviser miljømæssig bekymring (US EPA Acrylates, 2002). 8.2.1.2 Tripropylenglycol diakrylat (CAS 42978-66-5)En af de monomere, som benyttes i UV-lakformuleringer, er TPGDA (tripropylenglycol diakrylat – CAS 42978-66-5). Monomere anvendes typisk i UV-lakken til at justere viskositeten, så UV-lakken bliver sprøjtbar. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Akrylater polimeriseres let under påvirkning af lys, varme eller perioxider. Når akrylater anvendes er de ofte polymeriserede til en vis grad for senere at blive polymeriseret videre til slutproduktet. De rester af akrylater, der ikke polymeriseres til lange kæder (f.eks. den del af en UV-lak, der ikke nås af UV-lyset) er mere aggresive end polymererne. (Grafiska Miljörådet, 2002). Det er derfor vigtigt at f.eks. UV-lakken bliver hærdet ordentligt for at undgå, at der frigives akrylater til arbejdsmiljøet eller som forbrugere kan eksponeres for. Sundhed Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). TPGDA har en molekylvægt der ligger i den lavere ende sammenlignet med de andre akrylater, der er vurderet i dette projekt. TPGDA er klassificeret som irriterende for både øjne, åndedrætsorgan og huden, og som allergifremkaldende ved kontakt med huden. Den akutte toksicitet af TPGDA er ifølge sikkerhedsdatablade for stoffet angivet til at være > 5000 mg/kg (oral LD50 rotte). Dvs. lav akut toksicitet. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at akrylater er irritanter og allergifremkaldende. De angiver desuden, at akut og kronisk toxicitet er mulig ved log KOW < 5, og at kronisk toxicitet er mulig ved og KOW < 8 (US EPA Acrylates, 2002). Dvs. at der med den beregnede log KOW er mulighed for både akut og kronisk toxicitet for TPGDA. TPGDA har vist sig at være hudirriterende ved forsøg med kaniner. Der er rapporteret om hudsensibiliserende egenskaber ved dyreforsøg og der er også rapporteret om et enkelt tilfælde af allergiske reaktioner hos mennesker (Bibra, 1991). Ifølge forsøg med marsvin anses TPGDA for at være moderat sensibiliserende (Björkner, 1984). Der er observeret effekter på centralnervesystemet ved gentagen eksponering via huden hos kaniner (Bibra, 1991). Der er observeret mutagene aktiviteter (ikke entydige beviser) i cellekulturer, men TPGDA er ikke mutagent ifølge Ames test (Bibra, 1991). Miljø TPGDA er klassificeret som værende giftig for vandlevende organismer og med R53, dvs. at stoffet ikke er let nedbrydeligt eller log KOW ≥ 3 (dvs. at stoffet er bioakkumulerbart), (BEK 329, 2002). Data fra IUCLID viser imidlertid, at stoffet et let nedbrydeligt. Der er ikke fundet data for log KOW for TPGDA, men virksomheden TerraBase Inc., der har udviklet et QSAR program til forudsigelse af sundheds- og miljømæssige egenskaber af stoffer på baggrund af deres struktur, angiver på deres hjemmeside, at log KOW for TPGDA er beregnet til 1,47, dvs. at stoffet ikke forventes at være bioakkumulerbart (TerraBase, 2004). US EPA beskriver på deres hjemmeside, at økotoksiciteten af akrylater afhænger af log KOW. Akrylaterne udviser højest toxicitet ved lavere log KOW, dvs. værdier på < 5, og det er typisk akrylater med en lav molekylevægt (dvs. < 1000), der udviser miljømæssig bekymring (US EPA Acrylates, 2002). Baseret på den estimerede log Kow værdi på 1,43, sammenholdt med den lave molekylvægt, så må TPGDA anses for at udvise en forholdsvis høj miljøfarlighed. 8.2.1.3 Dipropylenglycol diakrylat (CAS 57472-68-1)En anden af de monomere, som benyttes i UV-lakformuleringer, er DPGDA (dipropylenglycol diakrylat – CAS 57472-68-1). Monomere anvendes typisk i UV-lakken til at justere viskositeten, så UV-lakken bliver sprøjtbar. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Generelt er det begrænset med oplysninger, der er fundet for DPGDA. De fleste oplysninger er fundet via sikkerhedsblade for en ren udgave af stoffet. Sundhed Dipropylenglycol diakrylat (DPGDA) er ikke akut giftigt, da LD50 værdien for rotter er på 4600 mg/kg legemsvægt (ChemIDplus; BASF Laromer DPGDA, 1997). Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB), men DPGDA har en molekylvægt, der ligger i den lave ende sammenlignet med de akrylater, der er vurderet i dette projekt. DPGDA er således en af de akrylater, der har den højeste akutte giftighed af de akrylater, der er vurderet i dette projekt. På baggrund af den angivne LD50-værdi er DPGDA dog ikke specielt akut giftigt. DPGDA er irriterende for hud, slimhinder og øjne. Dampe af DPGDA er irriterende for åndedrætsorganet. (BASF Laromer DPGDA). DPGDA virker sensibiliserende og er også klassificeret med R43 ”Kan give overfølsomhed ved kontakt med huden”. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at akrylater generelt er irritanter og allergifremkaldende. De angiver desuden, at akut og kronisk toxicitet er mulig ved log KOW < 5, og at kronisk toxicitet er mulig ved log KOW < 8 (US EPA Acrylates, 2002). Dvs. at der med den beregnede log KOW er mulighed for både akut og kronisk toxicitet for DPGDA. Miljøstyrelsen har i 2009 udgivet en ny version af den vejledende liste til selvklassificering af farlige stoffer baseret på QSAR. Ifølge den nye liste bør DPGDA klassificeres som sundhedsskadelig med R40 ”Mulighed for kræftfremkaldende effekt” og R43 ”Kan give overfølsomhed ved kontakt med huden”. Miljø I og med at octanol-vand fordelingskoefficenten (log KOW) er mindre end 3 forventes DPGDA ikke at være bioakkumulerbart. Der er ikke fundet oplysninger om stoffets bionedbrydelighed. Ifølge et sikkerhedsdatablad for en ren udgave af stoffet er der observeret en LC50 værdi (96 timer) overfor fisk på 2,15-4,64 mg/l, hvilket svarer til en klassificering som R51 ”Giftig for organismer, der lever i vand” ifølge BEK 329, 2002. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at økotoksiciteten af akrylater afhænger af log KOW. Akrylaterne udviser højest toxicitet ved lavere log KOW, dvs. værdier på < 5, og det er typisk akrylater med en lav molekylevægt (dvs. < 1000), der udviser miljømæssig bekymring (US EPA Acrylates, 2002). Baseret på den angivne log Kow værdi på 1,68, sammenholdt med den lave molekylvægt, så må DPGDA anses for at udvise en forholdsvis høj miljøfarlighed. 8.2.1.4 HDDA/1,6-hexandioldiakrylat (CAS 13048-33-4)En tredje af de monomere, som benyttes i UV-lakformuleringer, er HDDA (1,6-hexandioldiakrylat – CAS 13048-33-4). Monomere anvendes typisk i UV-lakken til at justere viskositeten, så UV-lakken bliver sprøjtbar. HDDA er klassificeret som lokalirriterende med risikosætningerne R36/38 (Irriterer øjnene og huden) og R43 (Kan give overfølsomhed ved kontakt med huden), dvs. det er allergifremkaldende. Uhærdet HDDA kan afdampe og eksponere forbrugere i boligmiljøet. HDDA har tidligere optrådt på Miljøstyrelsens Liste over uønskede stoffer fra år 2000, men er pga. ændrede krav til stoffernes klassificeringer ikke på den nuværende Liste over uønskede stoffer fra 2009 (2010). Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Sundhed HDDA er ikke akut giftigt, da LD50 værdien for rotter er på 5.000 mg/kg legemsvægt (HSDB; VCI HDDA, 2008b). Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). HDDA har den lavaeste molekylvægt sammenlignet med de akrylater, der er vurderet i dette projekt. HDDA er således en af de akrylater, der har den højeste akutte giftighed af de akrylater, der er vurderet i dette projekt (selvom LD50 værdien for rotter stadig indikerer en lav akut giftighed). Den akutte giftighed gennem huden (forsøg med kaniner) er lav (Bibra, 1990). HDDA er klassificeret som værende irriterende for øjne og huden. Der er rapporteret om alvorlige hudirritationer hos mennesker og forsøg med marsvin indikerer moderate til stærke sensibiliserende egenskaber for HDDA (Bibra, 1990), (Björkner, 1984). Der er rapporteret om flere tilfælde af allergiske hudreaktioner blandt personer, der via deres arbejde udsættes for HDDA (HSDB). HDDA er da også klassificeret med R43 ”Kan give overfølsomhed ved kontakt med huden”. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at akrylater er irritanter og allergifremkaldende. De angiver desuden, at akut og kronisk toxicitet er mulig ved log KOW < 5, og at kronisk toxicitet er mulig ved og KOW < 8 (US EPA Acrylates, 2002). Dvs. at der med den beregnede log KOW er mulighed for både akut og kronisk toxicitet for HDDA. Dyreforsøg med rotter viser, at nogle akrylater er embryotoksiske, dvs. giftige overfor fostre. Effekten ses imidlertid ved en dosis af monomeren, der er væsentlig højere end den dosis, der forventes at forekomme i arbejdsmiljøet. (HSDB). Upublicerede studier viser ikke tegn på reproduktionsskadende effekter, når gravide rotter var eksponeret via huden eller tegn på kræftfremkaldende effekter når hanmus var eksponeret via huden. (Bibra, 1990). HDDA er ikke mutagent ifølge Ames test (TOXLINE; VCI HDDA, 2008b). Miljø Der er observeret en LC50 værdi (96 timer) overfor fisk (Leuciscus idus) på 1-10 mg/l, hvilket svarer til en klassificering som R51 ”Giftig for organismer, der lever i vand” ifølge BEK 329, 2002 (VCI HDDA, 2008a). HDDA er let nedbrydelig i miljøet ifølge OECD kriterierne (VCI HDDA, 2008b). HDDAs log KOW ligger omkring 3 (estimeret værdi over 3, målt værdi under 3), hvilket tyder på, at HDDA ikke er bioakkumulerbart. US EPA beskriver på deres hjemmeside, at økotoksiciteten af akrylater afhænger af log KOW. Akrylaterne udviser højest toxicitet ved lavere log KOW, dvs. værdier på < 5, og det er typisk akrylater med en lav molekylevægt (dvs. < 1000), der udviser miljømæssig bekymring (US EPA Acrylates, 2002). Baseret på den angivne log Kow værdi på omkring 3, sammenholdt med den lave molekylvægt, så må HDDA anses for at udvise en forholdsvis høj miljøfarlighed. 8.2.1.5 Bisphenol A Epoxy Diakrylat (CAS 55818-57-0)Bisphenol A Epoxy Diakrylat er en af de akrylater, der anvendes i de nye lakformuleringer. Hverken stofnavn eller CAS nummer er opgivet på sikkerhedsdatabladet for denne råvare. Af andet materiale fra firmaet er det dog beskrevet, at råvaren indeholder en Bisphenol A epoxy diakrylat. Ved søgningen på Internettet fremkommer CAS nummeret 55818-57-0 for denne forbindelse, hvilket i det følgende er blevet anvendt til søgning efter miljø- og sundhedsmæssige data for stoffet sammen med stofnavnet ”Bisphenol A epoxy diakrylat”. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Denne akrylat indeholder som molekylstrukturen viser en Bisphenol A enhed. Navnet Bisphenol A epoxy diakrylat hentyder til at stoffet er fremkommet ved en reaktion mellem bisphenol A (C15H16O2) og epichlorohydrin (C3H5ClO), som er en typisk epoxy, samt akrylsyre (CH2CHCOOH). Sundhed Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). Bisphenol A epoxy diakrylat har en højere molekylvægt end f.eks. tripropylenglycoldiakrylat, dipropylenglycoldiakrylat og HDDA (de andre akrylater i de eksisterende UV lakker). Dette falder i tråd med information fra et sikkerhedsdatablad, hvor stoffet angives som ikke akut giftigt, da LD50-værdien (oral) for rotter er målt til større end 15.000 mg/kg lgv (SIKA MSDS, 1999). Ifølge et sikkerhedsdatablad (Agisyn 1010 MSDS) angives Bisphenol A expoxy akrylat som irriterende for hud, øjne og åndedrætsorganer. Desuden angives at stoffet er allergifremkaldende og let giftigt ved absorption gennem huden eller ved indtagelse. Diakrylater baseret på Bisphenol A eller epoxy er blevet undersøgt for sensibiliserende egenskaber hos marsvin. Her viser resultaterne, at disse diakrylater har ingen/lavt til højt sensibiliserende potentiale afhængig af den undersøgte diakrylat (der er ikke undersøgt Bisphenol A epoxy diakrylat i undersøgelsen) (Björkner et al, 1984). Miljø Der er ikke fundet oplysninger om stoffets miljømæssige egenskaber. 8.2.1.6 Ethoxyleret (5) pentaerythritol tetraakrylat (CAS 51728-26-8)Ethoxyleret (5) pentaerythritol tetraakrylat er en af de akrylater, der anvendes i de nye lakformuleringer. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Der er fundet meget få data for ethoxyleret pentaerythriol tetraakrylat (PPTTA). Der er udelukkende fundet sparsomme data fra sikkerhedsdatablade for stoffet. Sundhed Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). Da denne akrylat, PPTTA, som bliver brugt i de alternative formuleringer udviklet i dette projekt, har en molekylvægt, der er væsentlig højere end for akrylaterne i de eksisterende Teknos formuleringer, er det derfor sandsynligt at PPTTA vil have en lavere akut toksicitet sammenlignet med akrylaterne i de eksisterende formuleringer. Ifølge sikkerhedsdatablade fundet på Internettet er stoffet klassificeret som lokalirriterende med R36 ”Irriterer øjnene” og/eller R38 ”Irriterer huden” eller R41 ”Risiko for alvorlig øjenskade”. På et enkelt sikkerhedsdatablad står også beskrevet, at langvarig eller gentagen eksponering i nogle tilfælde kan give allergiske reaktioner. Der er ikke fundet andre sundhedsmæssige oplysninger om PPTTA. Miljø Der er ikke fundet nogen oplysninger om PPTTAs miljømæssige egenskaber. 8.2.1.7 Ethoxyleret (4) bisphenol A diakrylat (CAS 64401-02-1)Ethoxyleret (4) bisphenol A diakrylat er en af de akrylater, der anvendes i de nye lakformuleringer. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Der er fundet meget få data for ethoxyleret Bisphenol A diakrylat (BPA4EODA). Der er udelukkende fundet sparsomme data fra sikkerhedsdatablade for stoffet. Sundhed Den akutte toksicitet af akrylater ser ud til at falde med stigende molekylvægt (HSDB). Da denne akrylat, BPA4EODA, som bliver brugt i de alternative formuleringer udviklet i dette projekt, har en molekylvægt, der er væsentlig højere end for akrylaterne i de eksisterende Teknos formuleringer, er det derfor sandsynligt at BPA4EODA vil have en lavere akut toksicitet sammenlignet med akrylaterne i de eksisterende formuleringer. Der er fundet et enkelt sikkerhedsdatablad, der angiver at den akutte toksicitet, idet LD50 værdien for rotter er større end 2000 mg/kg lgv (der er grænsen for, hvornår stoffer skal klassificeres som sundhedsskadelige) (Cognis Photomer 4028 MSDS). Ifølge sikkerhedsdatablade fundet på Internettet er stoffet klassificeret som lokalirriterende med R36 ”Irriterer øjnene” eller R36/37/38 ”Irriterer øjnene, åndedrætsorganerne og huden”. På sikkerhedsdatablade står også beskrevet, at langvarig eller gentagen eksponering i nogle tilfælde kan give allergiske reaktioner. Der er sikkerhedsdatablade, der både angiver lav hudirritation for stoffet og hudirritation. Der er sikkerhedsdatablade, der angiver stoffet som værende allergifremkaldende ved kontakt med huden. Diakrylater baseret på Bisphenol A eller epoxy er blevet undersøgt for sensibiliserende egenskaber hos marsvin. Her viser resultaterne, at disse diakrylater har ingen/lavt til højt sensibiliserende potentiale afhængig af den undersøgte diakrylat (der er ikke undersøgt ethoxyleret Bisphenol A diakrylat i undersøgelsen) (Björkner et al, 1984). Der er ikke fundet andre sundhedsmæssige oplysninger om PPTTA. Miljø Der er ikke fundet nogen oplysninger om BPA4EODAs miljømæssige egenskaber. 8.2.2 Fotoinitiatorer8.2.2.1 Benzophenon (119-61-9)Benzophenon benyttes i UV-lakker som fotoinitiator, dvs. ved absorption af lys genererer stoffet en reaktiv ion eller radikal, der initierer en kemisk reaktion. UV-lakker indeholder typisk 5-10% fotoinitiator. Benzophenon bliver som fotoinitiator ikke brugt fuldstændig i forbindelse med hærdning af lakken med UV-lys, og det bliver heller ikke irreversibelt bundet i den hærdede UV-lak (EFSA, 2009). Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Benzophenon er flygtigt og forventes kun at forekomme på gasform ved stuetemperatur. Sundhed Benzophenon er ikke akut giftigt, da LD50 værdien for rotter er større end 10.000 mg/kg legemsvægt (IUCLID). Den akutte giftighed gennem huden (forsøg med kaniner) er lav (Bibra, 1995). Benzophenon anses ifølge IUCLID for at være let irriterende for huden. Ifølge sikkerhedsdatablade fundet via Internettet klassificeres benzophenon som værende irriterende for øjne, åndedrætsorganer og huden. Benzophenon anses ifølge IUCLID ikke for at være sensibiliserende og Bibra (1995) angiver, at benzophenon har et lavt allergifremkaldende potentiale. Under EFSA (European Food Safety Authority) har et panel omhandlende fødevarekontaktmaterialer foretaget en risikovurdering af benzophenon, da stoffet bl.a. bruges i UV-lakker til fødevareemballager. Panelet konkluderer følgende (EFSA, 2009): Benzophenon har ikke genotoksisk potentiale (er bl.a. ikke mutagent i Ames test). Lever og nyre er det primære målorgan for benzophenon toksicitet i mus og rotter. Benzophenon forårsager lever hypertrofi (forstørrelse af organ uden dannelse af nye celler) i rotter ved laveste dosis (ca. 6 mg/kg lgv/dag) i et to-generationsstudie, men i et kronisk studie for test af kræftfremkaldende egenskaber forårsager benzophenon ikke lever tumorer. Benzophenon forårsager godartede svulster i nyrer i rotter (ved laveste dosis på ca. 15 mg/kg lgv/dag) i et kronisk studie for test af kræftfremkaldende egenskaber, men er ikke et bevis på kræftfremkaldende effekter (Bibra, 1995). Miljø I og med at octanol-vand fordelingskoefficienten (log KOW) er større end 3 forventes benzophenon at være bioakkumulerbart. Benzophenon ser ud til ikke at være bionedbrydeligt idet der ved test er observeret 0% nedbrydelighed (IUCLID; METI, 2008). Ifølge IUCLID er der observeret en LC50 værdi (96 timer) overfor fisk (pimephales promelas) på 15,3 mg/l, hvilket svarer til en klassificering som R52 ”Skadelig for organismer, der lever i vand” ifølge BEK 329, 2002. Der er dog sikkerhedsdatablade, der klassificerer benzophenon som R50, dvs. ”Meget giftig for organismer, der lever i vand”. 8.2.2.2 2-hydroxy-2-methylpropiophenon (CAS 7473-98-5)2-hydroxy-2-methylpropiophenon anvendes som fotoinitiator i UV-lakker, dvs. ved absorption af lys genererer stoffet en reaktiv ion eller radikal, der initierer en kemisk reaktion. UV-lakker indeholder typisk 5-10% fotoinitiator. Generelt er der fundet meget få oplysninger om de sundhedsmæssige og miljømæssige egenskaber for 2-hydroxy-2-methylpropiophenon. De fleste oplysninger er fundet via databladet for en ren udgave af stoffet. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Sundhed Ifølge sikkerhedsdatablade for 2-hydroxy-2-methylpropiophenon på Internettet er stoffet akut toksisk idet LD50 værdien for rotter er fundet til 1694 mg/kg lgv (TOXNET). Stoffet er således også klassificeret på sikkerhedsdatablade som sundhedsskadelig med R22 ”Farlig ved indtagelse”. 2-hydroxy-2-methylpropiophenon er hverken en lokalirritant for øjne eller huden. Stoffet ser ikke ud til at udvise sensibiliserende egenskaber. Stoffet er ikke mutagent ifølge Ames test. Der er ikke fundet oplysninger om kræftfremkaldende eller reproduktionsskadende egenskaber. Miljø 2-hydroxy-2-methylpropiophenon er biologisk nedbrydeligt, men ikke let nedbrydeligt. Der er målt en nedbrydelighed på 59 % over 28 dage (Ciba MSDS, 2006). Der er målt en LC50 værdi for fisk (96 timer) på 160 mg/l, dvs. stoffet ikke skal klassificeres som farligt for vandlevende organismer. Octanol-vand koefficienten er < 3, dvs. at stoffet ikke forventes at bioakkumulere. Alligevel påpeges det i sikkerhedsdatablad for stoffet, at det er farligt for vandlevende organismer og det klassificeres som miljøfarligt med R50/53 ” Meget giftig for organismer, der lever i vand; kan forårsage uønskede langtidsvirkninger i vandmiljøet”. 8.2.2.3 Diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphinoxid (CAS 75980-60-8)Diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphin oxid anvendes som fotoinitiator i UV-lakker, dvs. ved absorption af lys genererer stoffet en reaktiv ion eller radikal, der initierer en kemisk reaktion. UV-lakker indeholder typisk 5-10% fotoinitiator. Generelt er der fundet meget få oplysninger om de sundhedsmæssige og miljømæssige egenskaber for diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphin oxid. De fleste oplysninger er fundet via sikkerhedsdatablade for stoffet. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Sundhed Diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphin oxid er ikke akut toksisk idet LD50 værdien for rotter er fundet til større end 5000 mg/kg lgv (Oxford University, 2007). I modsætning til denne oplysning er stoffer imidlertid klassificeret som sundhedsskadelig med R22 ”Farlig ved indtagelse”, der ifølge BEK nr. 329, 2002 anvendes ved LD50-værdier mindre end 2000 mg/kg lgv. Stoffet er i sikkerhedsdatablade også mærket med R62 ”Mulighed for skade på forplantningsevnen”, dvs. der er mulighed for reproduktionsskadende effekter. Stoffet er på en liste over stoffer[2], hvis sundhedseffekter skal diskuteres under risikovurderingskomitéen i det Europæiske Kemikalieagentur (The Risk Assessment Committee of the European Chemicals Agency). Her angives det, at stoffets reprotoksiske egenskaber skal diskuteres. Miljø Der er udelukkende fundet miljørelevante oplysninger om stoffet via et sikkerhedsdatablad for stoffet. Heraf fremgår det, at diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphin oxid har en dårlig biologisk nedbrydelighed, og at biokoncentreringsfaktoren er mindre end 40, dvs. at stoffet ikke forventes at være bioakkumulerbart[3]. Der er på samme sikkerhedsdatablad angivet, at der er målt en LC50 værdi (48 timer) for fisk på 1-10 mg/l, hvilket svarer til en klassificering som giftig for vandlevende organismer (R51), som også er angivet på sikkerhedsdatabladet (R51/53 Giftig for organismer, der lever i vand; kan forårsage uønskede langtidsvirkninger i vandmiljøet). 8.2.2.4 Hydroxycyclohexyl phenyl ketonHydroxycyclohexyl phenyl keton benyttes i UV-lakker som fotoinitiator, dvs. ved absorption af lys genererer stoffet en reaktiv ion eller radikal, der initierer en kemisk reaktion. UV-lakker indeholder typisk 5-10% fotoinitiator. Fotoinitiator bliver ikke brugt fuldstændig i forbindelse med hærdning af lakken med UV-lys, og det bliver heller ikke irreversibelt bundet i den hærdede UV-lak (EFSA, 2009). Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Sundhed Hydroxycyclohexyl phenyl keton er ikke at finde på EU’s Liste over farlige stoffer, men er på nogle datablade klassificeret som lokalirriterende med R36 ”Irriterer øjnene”. Stoffet kan ligeledes forårsage hudirritation. Stoffet er ikke akut giftigt, da LD50-værdien for rotter (oral) er på 2800 mg/kg lgv, men værdien ligger kun lige over grænsen på de 2000 mg/kg for at blive klassificeret som skadeligt ved indtagelse. På sikkerhedsdatablade er stoffet beskrevet som ”kan være skadeligt ved inhalation eller indtagelse” (MSDS Sigma-aldrich). Miljø Der er fundet meget få data vedrørende stoffets miljømæssige egenskaber. Der er blot fundet en log KOW værdi på < 3, hvilket indikerer, at stoffet ikke forventes at være bioakkumulerbart. 8.2.3 Andre indholdsstofferEn af de eksisterende UV-lakker indeholdt opløsningsmidlet xylen, som nu ikke længere er en del af de nye UV-lakker. 8.2.3.1 Xylen (CAS 1330-20-7)Der foreligger en del vurderinger af xylen, enten som de forskellige isomere (ortho-, meta-, para-) eller som en blanding af disse isomere. Blandt andet IPCS INCHEM (International Programme on Chemical Safety), US EPA og ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) har foretaget toksikologiske vurderinger af xylen. I det følgende gengives et udpluk af oplysninger fra ATSDR ”Toxilogical profile for Xylene” (ATSDR, 2007), da dette er den nyeste og mest omfattende vurdering. Identifikation
Fysisk-kemiske data
Klassificering
* Angiver om stoffet er på Listen over uønskede stoffer fra henholdsvis 2004 og/eller 2010. Sundhed Xylener er pga. deres lipofile (fedtelskende) egenskaber hurtigt absorberet via alle eksponeringsveje og distribueres hurtigt i kroppen, men udskilles også hurtigt igen via udåndingsluften. Xylen ser ikke ud til at akkumulere i kroppen (da det er flygtigt), men kan pga. de lipofile egenskaber være længere tid om at udskilles fra kroppe med større mængder kropsfedt. (ATSDR, 2007) De primære effekter af xylen eksponering er påvirkning af centralnervesystemet, åndedrætsorganerne, nyre, lever og kropsvægt. Selv ved lave koncentrationer (50 ppm) er xylen irriterende for øjne, hud og slimhinder. Xylen er også klassificeret med R38 Irriterer huden. Ved eksponering med højere koncentrationer ses neurologiske effekter (påvirkning af centralnervesystemet, bl.a. nedsat reaktionstid, nedsat hukommelse og påvirkning af balanceevnen). Svimmelhed og kvalme er set ved eksponering for xylen i arbejdsmiljøet (ATSDR, 2007). Den akutte giftighed af xylen er moderat. Xylen er farligt ved indånding og hudkontakt og er klassificeret sådan (ATSDR, 2007). Et tilfælde viser, at xylen kan være allergifremkaldende, men generelt mangler der oplysninger om xylens eventuelle allergifremkaldende potentiale. (ATSDR, 2007) Forsøg indikerer, at xylen ikke er mutagent. Ligeledes er der ikke noget endeligt bevis for at xylen er kræftfremkaldende for mennesker, og langtidsforsøg med rotter tyder heller ikke på kræftfremkaldende effekter. Der er set reproduktionsskadende effekter ved dyreforsøg, men effekter på fostre er kun set ved koncentrationer, der også er giftige for moderdyret. Der er således ikke noget entydigt svar på om xylen er reproduktionsskadende. (ATSDR, 2007) Miljø Ifølge IUCLID er LC50 (96 timer) for fisk 26,7 mg/l, dvs. svarende til en klassificering som skadelig for vandlevende organismer (R52). Xylens log KOW værdi ligger lige omkring 3, der er grænsen for hvornår stoffer anses for at bioakkumulere. Ifølge HSDB er der målt en BCF (biokoncentrationsfaktor) på < 100 for xylen (BCF = 20), hvilket betyder, at det ikke forventes at xylen er bioakkumulerende. Ifølge ATSDR (2007) vil xylen nedbrydes i jord- eller vandmiljøet, hvis det ikke fordamper først. 8.3 Miljø- og sundhedsvurdering af eksisterende formuleringer og de valgte alternativerDer findes generelt få miljø- og sundhedsmæssige oplysninger om de anvendte akrylater og fotoinitiatorer, der er hovedingredienserne i både de eksisterende og de nye formuleringer af UV-lakker udviklet i dette projekt. Det er derfor svært at sige noget entydigt om forskellen i den miljø- og sundhedsmæssige profil af de eksisterende kontra de nye UV-lakker. Tabel 8-1 viser imidlertid, at de nye UV-lakker indeholder færre indholdsstoffer end de eksisterende. Det skal dog pointeres, at de nye UV-lakker endnu ikke er endeligt formuleret, dvs. der kan forekomme tilsætning af fyldstoffer til f.eks. ændre på viskositeten for at optimere de påføringsmæssige egenskaber. Det forventes, at disse fyldstoffer vil blive svarende til fyldstofferne i de eksisterende UV-lakker, dvs. voks, kalk eller lignende. Under alle omstændigheder indeholder de nye UV-lakker mere rene råvarer end de eksisterende UV-lakker, forstået på den måde, at de nye UV-lakker indeholder råvarer, der består af enten kun ét stof eller færre stoffer end råvarerne anvendt til de eksisterende råvarer. Det tyder således på, at de endelige formuleringer af de nyudviklede UV-lakker vil komme til at bestå af færre indholdsstoffer end de eksisterende, hvilket – set ud fra forsigtighedsprincippet - i sig selv må være en fordel, idet ikke alle miljø- og sundhedsmæssige egenskaber af de nu ikke anvendte stoffer er kendte. Omformuleringen af UV-lakkerne har fokuseret på bindemidler, oligomer og monomer. En fotoinitiator går derfor igen i både de eksisterende og i de nye UV-lak formuleringer og i omtrentlig de samme koncentrationer. Forskellen er imidlertid, at der anvendes flere fotoinitiatorer i de eksisterende UV-lakker, mens der udelukkende anvendes én fotoinitiator i de nye UV-lakker. En akrylat (TPGDA) – en monomer - bliver ligeledes anvendt i både de eksisterende og i de nye UV-lak formuleringer. Dog med den forskel, at hvor TPGDA udelukkende blev anvendt i den eksisterende grundlak, så er TPGDA nu anvendt i både den nyudviklede grundlak og de nye dæklakker. Koncentrationen af TPGDA i ny og eksisterende grundlak er stort set uændret. I de nyudviklede dæklakker er TPGDA anvendt (sammen med andre akrylater) i stedet for DPGDA og HDDA, der har en lavere molekylvægt end TPGDA. Der er sket et skift i brugen af akrylater, og der anvendes i de nye UV-lakker akrylater med en langt større molekylstørrelse (molvægt mellem 300 og 615 g/mol) end i de eksisterende UV-lakker (molvægt mellem 226 og 300 g/mol). Dette vurderes i sig selv som værende til fordel for de nye UV lakker, idet det generelt vurderes, at akrylater med større molekylstørrelse er mindre akut giftige end akrylater med lav molekystørrelse (iflg. HSDB lader den akutte toksicitet af akrylater til at falde med stigende molekylvægt). Teoretisk vil polymere med større molekylstørrelse også penetrere relativt mindre ind i træet og derfor også kunne UV-hærdes nemmere. HDDA, der tidligere har optrådt på Miljøstyrelsens Liste over uønskede stoffer, som er klassificeret med R43 ”Kan give overfølsomhed ved kontakt med huden” og som er den af de anvendte akrylater med den laveste molekylvægt, anvendes ikke længere i de nye UV-lak formuleringer, hvilket også vurderes som en klar forbedring. DPGDA, der ifølge Miljøstyrelsens nye version af den vejledende liste til selvklassificering af farlige stoffer bør klassificeres som sundhedsskadelig med R40”Mulighed for kræftfremkaldende effekt”, anvendes ligeledes ikke længere i de nye UV-lak formuleringer, hvilket også må anses som en forbedring Hertil kommer, at hvor den tidligere formulering ikke kunne overholde IKEA standardens krav om fri uhærdet monomer i de færdige UV-lakerede træmøbler på maks. 800 mg/m², så ligger begge de nye UV-lakker langt under denne grænseværdi med værdier på omkring 200 mg/m² i total mængde af frie monomerer (der kan forårsage allergiske reaktioner). Det er således lykkedes at fremstille nye UV-lakker, der frigiver langt mindre allergifremkaldende monomerer end de eksisterende UV-lakker, hvilket kommer både personer, der håndterer de UV-lakerede møbler og forbrugerne til gode. Det er dog ikke muligt på baggrund af de fundne oplysninger at vurdere om de nyudviklede UV-lakker har et lavere eller højere sensibiliseringspotentiale end de eksisterende UV-lakker. Dvs. om de nye UV-lakker er mere eller mindre allergifremkaldende end de ekstisterende UV-lakker. Men som nævnt ovenfor er det positivt, at mængden af fri (allergifremkaldende) monomer er reduceret væsentligt. Bisphenol A, der er byggestenen i to af de akrylater, der indgår i de nye UV-lakker, er ekstremt omdiskuteret i øjeblikket pga. dets østrogenlignende egenskaber. Bisphenol A er dog bundet i akrylaterne, og de målinger, der er foretaget i dette projekt, indikerer ikke, at der skulle være frit Bisphenol A til stede efter hærdningen af de nye UV-lakker påført træprodukter. Alt i alt vurderes det at de nye UV lakker er miljømæssigt og sundhedsmæssigt bedre produkter, idet:
Det skal dog pointeres, at vurderingen er foretaget på baggrund af en relativt begrænset mængde af informationer og det anbefales (om en årrække, når der foreligger yderligere informationer) at opdatere denne miljø- og sundhedsvurdering. [2] http://ecb.jrc.it/classlab/otherdocs/Substances_for_ECHA_(ex-WaitingList)r1(in%20progress).doc [3] Stoffer med en biokoncentreringsfaktor på over 100 forventes at være bioakkumulerende.
|