In den letzten Jahren ist Chinas Gummiindustrie einem zunehmenden Druck auf den Umweltschutz ausgesetzt. Eine Reihe von EU-Umweltgesetzen und -vorschriften zum Export von Gummiprodukten und zur Unterstützung der Bildung „grüner Barrieren“, insbesondere die Umsetzung der EU-RoHS-Richtlinie für elektronische und elektrische Produkte am 1. Juli 2006, der REACH-Verordnung, die in Kraft treten wird Mit Wirkung zum 1. Juni 2007 wird sich die Situation der Gummiindustrie weiter verschärfen.
Beim Umweltschutz in der Gummiindustrie gibt es zwei Probleme: Zum einen geht es um die Verwendung umweltfreundlicher Materialien für Gummiprodukte und zum anderen darum, die Umweltverschmutzung durch den Gummiproduktionsprozess zu minimieren.
Erstens umweltfreundliche Materialien für Gummiprodukte
Die herzustellenden Gummiprodukte enthalten keine gefährlichen Stoffe, die den Grenzwert überschreiten, und verwenden keine verbotenen gefährlichen Stoffe, um eine Gefährdung der menschlichen Gesundheit zu vermeiden.
1. Schwermetalle
Die Art und Qualität der Rohstoffe von Gummiprodukten hat Einfluss auf den Schwermetallgehalt. Daher sollte darauf geachtet werden, den Einsatz von chrom- und nickelhaltigen Rohstoffen (z. B. Zinkchromgelb mit sechswertigem Chrom, Antioxidans ABC mit Nickel) zu vermeiden oder zu reduzieren. Die Verchromungsschicht der Form und des Skeletts bringt auch Chromelemente in den Gummi, daher ist es notwendig, eine neue Verchromungstechnologie zu entwickeln, die sechswertiges Chrom durch dreiwertiges Chrom ersetzt. Die Gummischuhindustrie sollte auf den Grenzwert für Schwermetalle in Textil- und Lederfarben achten und die Verwendung von Metallkomplexfarbstoffen, die Kupfer, Chrom und Nickel enthalten, einschränken, um die Ende 2005 anstehende „toxische“ Untersuchung in Italien zu vermeiden zum Nachweis hoher Nickel- und Azofarbstoffe.
Der Schwermetallgehalt in Gummiprodukten stammt nicht nur von einem oder zwei wichtigen Rohstoffen, sondern ist die Summe aller Schwermetallgehalte aller Rohstoffe (einschließlich Rohkautschuk). Obwohl einige Rohstoffe nur sehr geringe Mengen an Schwermetallen enthalten (z. B. Weißruß und Kaolin), muss auch auf „ein wenig summiert sich“ geachtet werden.
Seit der Umsetzung der EU-ELV-Richtlinie und der EEE-RoHS-Richtlinie ist die Formulierungsgestaltung und der Produktionsprozess von Gummiprodukten zur Erzielung von „Bleifreiheit“ zu einem wichtigen Thema geworden.
① Einführung eines bleifreien Vulkanisationssystems
Das System besteht aus dem Vulkanisationsmittel TCY (2, 4, 6-Trimercaptotriazin) und dem Ca/Mg-Säurestabilisator, das System besteht aus dem Thiadiazol-Vulkanisationsmittel/BaCO3-Säureabsorber und das System besteht aus dem Vulkanisationsmittel XL{{4} } (2, 3) -Dimercaptocarbamat-Methylchinolin)/Ca(OH)2-Säureabsorber sind allesamt bleifreie Vulkanisationssysteme aus Chloretherkautschuk. Das Bleivulkanisierungssystem, das NA-22/Pb304 oder „Doppelsalz“ ersetzt hat, wurde in Kraftstoffschläuchen für Kraftfahrzeuge eingesetzt. Darüber hinaus weist das Bleimonoxid-Vulkanisationssystem von chlorsulfoniertem Polyethylenkautschuk (CSM) schwerwiegende Umweltprobleme auf und kann in der Produktion durch ein bleifreies Vulkanisationssystem (wie Pentaerythritol) oder chlorierten Polyethylenkautschuk (CM) anstelle von CSM ersetzt werden.
② Brechen Sie den Bleivulkanisierungsprozess des Schlauchs ab
Ersetzen Sie TPX-Harz (Poly-4-methyl-1-penten), Nylon, Polypropylen oder Nylon/Polypropylen durch ein Kunststoffbeschichtungsverfahren. Bereits 1972 wurde in den Monographien des International Center for Research on Cancer (IARC), Band 1, die Karzinogenität von Blei und Bleiverbindungen festgestellt. 1 und zwei Richtlinien der Europäischen Gemeinschaft (67/548/EWG und 76/769/EWG) stuften Blei und Bleiverbindungen als gefährliche Stoffe ein und legten Grenzwerte fest. Zu diesem Zeitpunkt war das europäische Schlauchproduktionswerk dabei, die bleibeschichtete Einheit aufzugeben, und genau zu diesem Zeitpunkt löste die chinesische Schlauchindustrie einen Boom bei der Einführung kontinuierlich bleibeschichteter Einheiten aus und führte eine Reihe von Produktionslinien ein In Europa sind einige Produktionslinien noch in Betrieb. Zu dieser Zeit förderte auch die Kabelindustrie die Anwendung und entwickelte bleibeschichtete Geräte für den Hausgebrauch. Dies ist auf den Mangel an Umweltbewusstsein und -information zurückzuführen, der durch Entscheidungsfehler verursacht wird. Wir sollten daher vorsichtig sein.
③ Verwenden Sie umweltfreundliche Klebstoffe
Einige heißvulkanisierte Gummi-/Metallklebstoffe (z. B. Chemlock 220, 250, 252) enthalten Bleiverbindungen in ihren Komponenten, die zu einem übermäßigen Bleigehalt in den Produkten führen können. Derzeit wurde der britische Cilbond 24C entwickelt, der den Anforderungen des International Raw Material Information System (IMDS) entspricht, einem bleifreien, ungiftigen Hochleistungsklebstoff auf Lösungsmittelbasis. Wird für Heißvulkanisationsverbindungen zwischen allen Arten von Gummi und Metall, Kunststoff und anderen harten Substraten verwendet.
2. Bromhaltige Flammschutzmittel
Polybromierte Biphenyle (PBB) und polybromierte Diphenylether (PBDE) sind gemäß den einschlägigen EU-Richtlinien verboten/beschränkt. Obwohl die Gummi- und Kunststoffindustrie derzeit Schwierigkeiten hat, wirksame Flammschutzmittel zu finden, die DecabDE ersetzen können, und auch die Feuerwehr Einwände erhoben hat, hat die Europäische Kommission am 13. Oktober 2005 einen Beschluss gefasst und beschlossen, „DecabDE in Polymeranwendungen“ auszunehmen. Dies scheint decabDE vorerst einen rechtlichen Status verliehen zu haben. Allerdings bestehen einige ausländische Hersteller von Elektro- und Elektronikgeräten immer noch auf dem Verbot/Beschränkung von „Monobromid“ auf „Decabromid“-Diphenylether. Dafür gibt es zwei Gründe: Die EU-D-2003/11/EG-Richtlinie, die die Verwendung von pentabDE und octabde einschränkt, ist immer noch in Kraft und sie sind nicht ausgenommen; Bei der Synthese von Decabromdiphenylether entstehen 2 Prozent Nebenprodukte – Octabromdiphenylether und Nonobromdiphenylether.
Tetrabrombisphenol A, ein weiteres häufig verwendetes Flammschutzmittel, wird in der Europäischen Union ebenfalls einer „Risikobewertung“ unterzogen.
Daher ist die Entwicklung und Anwendung von halogenfreien Flammschutzmitteln, insbesondere bromfreien Flammschutzmitteln, eine gemeinsame dringende Aufgabe für Hersteller von Gummiadditiven und Fabriken für Gummiprodukte.
3. Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe
Insgesamt 16 polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) unterliegen derzeit in der Europäischen Union und anderen Ländern Beschränkungen. Der wichtigste PAK ist das bekannte Benzopyren. In den letzten Jahren wurden Chinas Exporte von Elektro- und Elektronikprodukten wiederholt von europäischen Ländern zurückgegeben, von denen einige mit dem PAK-Standard für Gummi- und Kunststoffprodukte in Zusammenhang stehen.
Welche Rohstoffe bringen in Gummi- und Kunststoffprodukten nachgewiesene PAK mit sich? Dies war schon immer ein großes Problem, mit dem Unternehmen zu kämpfen hatten. Obwohl der Autor versucht hat, die Fachliteratur zu konsultieren, konnte er dies nicht vollständig klären, sondern nur die vorläufige Annahme, dass Kohlenteer und Öl mögliche Verdächtige sind, während die entsprechenden Hauptrohstoffe Ruß sind und Verarbeitungsöl.
① Ruß
Das Rohöl von Ruß besteht hauptsächlich aus geklärtem Öl, Ethylenteer und Kohlenteer, und das Rohöl von Ruß in China besteht hauptsächlich aus Kohlenteer. Kohlenteer ist ein äußerst komplexes Gemisch, die Hauptbestandteile sind aromatische Verbindungen und heterozyklische Verbindungen, es gibt Tausende von Arten, von denen es mehr als 500 Arten der Isolierung und Identifizierung gibt. Durch chromatographische Analyse von Zwischenprodukten der Rohölreaktion in verschiedenen Teilen des Rußreaktors wurde festgestellt, dass es viele Arten von PAK gibt, darunter Pyren, Benzo (a) pyren, Benzo (c) pyren und die am häufigsten vorkommenden bald. Auch Ethylenteer enthält einen gewissen Anteil an PAK. Der Test zeigt, dass der derzeit weit verbreitete inländische Ölofenruß dazu führt, dass die PAKs den Standard übertreffen, selbst wenn die Menge in der Compound-Formulierung nicht groß ist.
Derzeit stellen Rußfabriken den Herstellern von Gummiprodukten keine Berichte oder Kontrollindikatoren zum Nachweis des PAK-Gehalts zur Verfügung, was auch für die Hersteller von Gummiprodukten ein sehr verwirrendes Problem darstellt.
② Verarbeitungsöl
Zu den Kautschukverarbeitungsölen gehören aromatische Öle, Paraffinöle und naphthenische Öle. Aromatisches Öl kann nicht für Gummiprodukte mit Umweltschutzanforderungen verwendet werden, da es eine große Menge an PAK enthält, was auch die Verwendung von ölgefülltem Gummi mit hohem Aromatenöl (wie SBRl712 usw.) einschränkt. Obwohl wir ölgefüllte Kautschuke mit geringerem PAK-Gehalt entwickelt haben (z. B. SBRl723), wurden die Arten und Mengen der darin enthaltenen PAKs nicht gemeldet, und es ist nicht bekannt, ob sie den EU-Umweltanforderungen entsprechen. Bei Paraffinöl und naphthenischem Öl ist der PAK-Gehalt aufgrund der unterschiedlichen Herkunft und Verarbeitungstechnologie ebenfalls sehr unterschiedlich. Bisher hat der Autor keine PAK-Daten von in- und ausländischen Unternehmen gesehen, die Gummiverarbeitungsöl herstellen, und es ist schwierig, eine Umweltbewertung verschiedener Ölprodukte vorzunehmen.
Derzeit sind wir noch unklar über die Herkunft von PAKs in Rohstoffen. Zusätzlich zu Ruß und Verarbeitungsöl gibt es möglicherweise viele andere Rohstoffe, die dazu führen, dass PAKs über den Standard hinausgehen, und müssen verstärkt überprüft und bestimmt werden. Andernfalls werden wir uns in einer sehr peinlichen Situation befinden, sobald die Europäische Union offiziell Gesetze zu PAK erlässt.
4. Spezifische Amine
Die EU-Richtlinie 2002/61/EG und der Ökotextilstandard Öko-Tex-Standard 100 beschränken den Verkauf und die Verwendung gefährlicher Stoffe wie Azofarbstoffe. Das sogenannte „spezifische Amin“ bezieht sich auf die krebserregenden aromatischen Amine, die bei der Zersetzung von Azofarbstoffen unter bestimmten Bedingungen (dh Reduktion) entstehen, insgesamt 24 Arten.
Azofarbstoffe werden vor allem für Textilien und Leder verwendet, mittlerweile verlangen Käufer aber auch Tests auf bestimmte Amine in Gummiprodukten. Der Analyse zufolge können einige organische Pigmente (Farbstoffe) im Klebstoff, insbesondere Azofarbstoffe, diese spezifischen Amine enthalten, wie z. B. Big Red Powder und Gold Light Red, öllösliches Kerzenrot, Rubber Big Red LG und andere Farbstoffe enthalten Dichlorbenzidin.
Bei Schuhprodukten sollte besonderes Augenmerk auf die Verwendung von Stoff und Leder gelegt werden, unabhängig davon, ob verbotene Farbstoffe vorhanden sind. Mittlerweile stehen mehr als 300 umweltfreundliche Farbstoffe zur Auswahl.
5. N-Nitrosamin
Einige Kautschukhilfsmittel mit sekundärer Aminstruktur reagieren mit Nitrosierungsmitteln (Stickoxide NOx) zu N-Nitrosaminen mit krebserregenden Eigenschaften. Die deutsche Verordnung TRGS552 (gültig ab Januar 1988) schreibt das Verbot von 12 krebserregenden N-Nitrosaminen vor, die eine Reihe von in China weit verbreiteten Gummizusätzen betreffen. Insbesondere das von der Europäischen Union herausgegebene „Weißbuch zur künftigen Strategie zur Chemikalienpolitik“, in dem die Vulkane DTDM und einige Thiurambeschleuniger (wie TMTD usw.) als Chemikalien aufgeführt sind, die innerhalb einer Frist aus dem Verkehr gezogen werden müssen, ist dies nicht der Fall Dies stellt nicht nur eine Bedrohung für die Hersteller von Gummiprodukten, sondern auch für die Reifenindustrie dar. Daher sollten wir sichere und umweltfreundliche Zusatzstoffe verwenden, wie zum Beispiel einheimische Reifenfabriken, die NOBS durch Beschleuniger NS ersetzen.
2. Reduzieren Sie die Umweltverschmutzung
1. Abgasemissionen reduzieren
Autoabgase verschmutzen die Luft erheblich. Um die Abgasnormen zu erfüllen, sollten Gummiprodukte neben der ständigen Verbesserung des Designs des Autos selbst auch wirksame Maßnahmen ergreifen.
① Reduzieren Sie die Kraftstoffübertragungsrate
Für das derzeit weit verbreitete bleifreie Benzin mit hohem Aromatengehalt weist Fluorkautschuk (FKM) die beste Kraftstoffbeständigkeit auf und seine Kraftstoffübertragungsrate ist viel geringer als bei NBR. Daher besteht in den letzten Jahren der Trend, NBR durch FKM in der Innenschicht von Kraftstoffschläuchen zu ersetzen , und das Drei-Wege-FKM ist besser als das binäre FKM; Die Kraftstoffdurchlässigkeit von NBR mit hohem Acrylnitrilgehalt ist geringer als die von NBR mit niedrigem Acrylnitrilgehalt. Die Kraftstoffbeständigkeit und Durchlässigkeit einer NBR/PVC-Mischung sind besser als die von NBR mit dem gleichen Acrylnitrilgehalt. Je höher der Acrylnitrilgehalt von NBR in der Mischung ist, desto besser ist die Kraftstoffbeständigkeit und desto geringer ist die Durchlässigkeit.
Für das in China beworbene Ethanolbenzin weist FKM den besten Widerstand und die geringste Durchlässigkeit auf und eignet sich am besten für die Innenschicht von Kraftstoffschläuchen. Aus Kostengründen kann auch NBR/PVC mit hohem Acrylnitrilanteil verwendet werden.
Um die Kraftstoffemissionen weiter zu reduzieren, geht der jüngste Trend bei Kraftstoffschläuchen von einer Gummi/Gummi-Verbundstruktur zu einer Kunststoff/Gummi-Verbundstruktur und dann zur Entwicklung einer Kunststoff/Kunststoff-Verbundstruktur, wobei der verwendete Kunststoff einen sehr geringen Kraftstoffdurchlässigkeitswiderstand aufweist.
② Verwenden Sie keine Zusatzstoffe, die N-Nitrosamine produzieren können
③ Verbessern Sie die Hitzebeständigkeit der Verbindung
Immer strengere Abgasnormen für Kraftfahrzeuge zwingen die Automobilhersteller dazu, weitere Maßnahmen zur Verbesserung der Kraftstoffverbrennungsrate zu ergreifen, die Motortemperatur unter der Motorhaube und die Abgasemissionstemperatur steigen weiter an, sodass Gummiprodukte bei einer höheren Temperatur arbeiten müssen, um die zu verbessern Die Hitzebeständigkeit des Gummis ist eine sehr wichtige Aufgabe. Aus diesem Grund bestehen viele Dichtungen aus hochtemperaturbeständigem Fluorkautschuk; Das für Autokühlerschläuche verwendete Gummimaterial hat sich von der derzeitigen Schwefelvulkanisation EPDM 125 Grad auf Peroxidvulkanisation EPDM 150 Grad geändert und anschließend Silikonkautschuk oder AEM (175 Grad) eingeführt; Die Verwendung von HNBR/Aramidcord in Automobil-Synchronriemen ist ein sich entwickelnder Trend. Gummiprodukte sollen auch zum Schutz der atmosphärischen Ozonschicht beitragen. Das derzeitige Kältemittel Freon wird durch das neue Kältemittel R-134a(Tetrafluorethan) ersetzt, daher muss das Gummimaterial für die Herstellung von Klimaschläuchen und Dichtungen verbessert werden: Für den Klimaschlauch wird das derzeit bevorzugte Kältemittel R verwendet -134eine niedrige Transmissionsrate von Polyamid als Innenschicht (CIIR oder BIIR können ebenfalls verwendet werden), Polyamid als Zwischenschicht, dem Außengummi für hitzebeständiges, ozonbeständiges EPDM, CR, EVM oder HNBR; Für die Dichtungsteile neuer Klimaanlagen ist HNBR am besten geeignet.
2. Reinigen Sie die Verarbeitungsumgebung
① Rauch
Bei der Gummiverarbeitung entstehen bei vielen Prozessen Rauchgase, insbesondere die Rauchgase, die beim Mischen und Vulkanisieren von Gummi entstehen und den Hauptkanal der Umweltverschmutzung bei der Gummiverarbeitung darstellen. Der einfache und praktikable Weg, Schwefelgas zu eliminieren, besteht darin, eine Belüftungsabdeckung an der Vulkanisationssäule anzubringen und das Produkt nach dem Öffnen der Form so schnell wie möglich abzukühlen. Nach der Behandlung kann auch eine katalytische Verbrennungsanlage für Rauchgase mit Gummivulkanisation verwendet werden, wobei die Gesamtreinigungsrate 95 Prozent beträgt. Da außerdem bei der Bleivulkanisierung des Schlauchs Bleidämpfe entstehen, sollte dieser Prozess so schnell wie möglich abgeschafft werden. Die Salzbadvulkanisation des Dichtbandes kann durch ein neues „grünes“ flüssiges Vulkanisationsmedium anstelle des bisherigen Nitrit-Vulkanisationsmediums ersetzt werden.
② Staub
Bei vielen Gummimischungen handelt es sich um mikropulvrige Stoffe, die leicht zu einer „Pneumokoniose“ führen können. In den letzten Jahren hat die Gummiindustrie gute Ergebnisse bei der Reduzierung der Staubbelastung erzielt, insbesondere durch die Produktion neuer Produktionslinien für Prozessruß und die Ausweitung der Anwendung von Mischmaschinen/oberen und unteren Hilfsmaschinen/automatischen Dosierlinien, die große Fortschritte gemacht haben Beiträge zum Umweltschutz.
③ Lösungsmittel
Viele Prozessarbeiter in Gummifabriken sind Lösungsmitteln ausgesetzt, hauptsächlich Benzin, Benzol, Toluol, Xylol, Ethylacetat und Chlorbenzol (einige Klebstoffmarken).
Maßnahmen zur Verhinderung einer Lösungsmittelvergiftung: Verwenden Sie ungiftige oder wenig toxische Lösungsmittel oder lösungsmittelfreie Klebstoffe, z. B. Klebstoffe ohne „Triphenyl“, Schmelzklebstoffe, Klebstoffe auf Wasserbasis usw. Die Absauganlage wird am Arbeitsplatz aufgestellt, und die benzolhaltige Luft kann durch das Abgassystem zum Verbrennungsofen geleitet werden, und die Temperatur beträgt 800 Grad für die Verbrennung, und das Benzol wird zu harmlosem CO2 und H20 oxidiert und dann an die Atmosphäre abgekühlt; Für den Betriebspunkt mit einer einzigen organischen Lösungsmittelsorte und einem hohen Lösungsmittelgehalt in der Luft (wie elektrostatisches Sprühen, Klebeverfahren) kann das Lösungsmittel durch Aktivkohleadsorption, Regeneration und andere Methoden zurückgewonnen werden.
④ Lärm
Der mechanische Lärm, der dynamische Lärm und der elektromagnetische Lärm, die bei der Gummiverarbeitung entstehen, beeinträchtigen die Gesundheit der Arbeitnehmer. Derzeit gibt es zwei Möglichkeiten, den Lärm zu reduzieren: Die eine besteht darin, die Struktur von Gummimaschinen und Kraftmaschinengeräten zu verbessern, die Verarbeitungs- und Montagequalität zu verbessern und Maßnahmen zur Reduzierung von Vibrationen zu ergreifen. Die zweite besteht darin, Maßnahmen zur Schalldämmung und Lärmreduzierung zu ergreifen, wie z. B. die Installation abnehmbarer Schallschutzgehäuse an den Teilen des Mischers, des Öffnungsmischers und der Plattenpresse sowie die Anbringung der Abgasanlage oben an der Verarbeitungsausrüstung, die zu einer Reduzierung führen kann den Lärm auf ca. 80dB(A).
Relevante Umweltvorschriften
Viele Länder der Welt haben ihre eigenen Umweltschutzgesetze und -vorschriften, die Europäische Union ist die strengste, aber unser Land hinkt relativ hinterher. Die wichtigsten Richtlinien zu Gummi in wichtigen EU-Umweltvorschriften (EU-D bezieht sich im Folgenden auf EU-Richtlinien) sind wie folgt:
Richtlinie EU-D67/548/EWG zur Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe.
EU-D76/769/EWG, die Richtlinie zur Beschränkung des Verkaufs und der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe und Produkte (als RoHS-Richtlinie bezeichnet), hat Beschränkungen für bis zu 47 gefährliche Stoffe eingeführt und wurde mehrmals geändert unterschiedliche Weisungsnummern erteilen. Beispielsweise ist EU-D2002/61/EG die 19. Änderung der Richtlinie [über Azofarbstoffe (Azofarbstoffe)] und EU-D2003/11/EG die 24. Änderung der Richtlinie (über Pentabromdiphenylether und Octabromdiphenylether).
Die Richtlinie EU-D94/62/EG über Verpackungen und Verpackungsabfälle legt Grenzwerte für vier Schwermetalle fest.
EU-D2000/53/EG, Richtlinie über Altfahrzeuge (ELV-Richtlinie), die sich mit Blei, Cadmium, Quecksilber und sechswertigem Chrom befasst.
EU-D2002/95/EG, Richtlinie über Elektro- und Elektronikgeräte (bezeichnet als EEE-RoHS-Richtlinie), in Bezug auf Blei, Cadmium, Quecksilber, sechswertiges Chrom, polybromierte Biphenyle, polybromierte Diphenylether, umgesetzt am 1. Juli 2006. Das entsprechende Chinesisch RoHS – Das Ministerium für Informationsindustrie, die Umweltschutzbehörde und weitere sieben Ministerien haben gemeinsam die „Maßnahmen zur Kontrolle der Umweltverschmutzung elektronischer Informationsprodukte“ formuliert, die am 1. März 2007 umgesetzt werden.
EU-D2003/113/EG, Richtlinie zum Verbot von Phthalatweichmachern.
Für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) hat die EU keine formelle Richtlinie, sondern lediglich einen Vorschlag [EU-COM2004(98)] erlassen, und die derzeit verwendeten Grenzwertindikatoren basieren auf Empfehlungen aus Expertengesprächen (Berlin, {{3} }).
Im Februar 2001 veröffentlichte die Europäische Union ein „Weißbuch zur Strategie der künftigen Chemikalienpolitik“, in dem es um einige Kautschukhilfsmittel ging. Am 18. Dezember 2006 tagte der Rat der Europäischen Union erneut