La espuma de poliuretano es un producto muy utilizado
hoy en día en multitud de procesos industriales, debido a
sus infinitas aplicaciones: industria del automóvil (volantes,
alerones, asientos, salpicaderos,
etc) suelas de calzado, muebles, moldes para obtención de
prótesis en ortopedia, aislamientos, etc.
Los poliuretanos fueron descubiertos hace más de 60 años,
pero fue en el año 1937 cuando se le concedió la patente
a su descubridor, el alemán Otto Bayer, si bien la producción
en masa de estos productos tuvo que esperar hasta 1952.
Su composición química es sencilla, procede de dos
productos: petróleo y azúcar. Tras un proceso químico
de transformación se obtienen dos productos básicos,
denominados genéricamente POLIOL e ISOCIANATO. La mezcla
en condiciones adecuadas de estos dos componentes nos proporcionará
una espuma de rigidez variable, según la proporción
de cada uno de los dos productos que se haya utilizado.
El isocianato se utiliza en tres formulaciones:
- TDI: Toluen – Dis - Isocianato.
- HDI : Hexa - Metilen - Dis -Isocianato.
- MDI : Difenil - Metano - Dis – Isocianato. Esta última
formulación es la que se utiliza en los aislamientos que
se realizan en la obra. Por ello, todo lo que se trate a partir
de ahora respecto a los isocianatos, será referido al MDI.
El POLIOL y el ISOCIANATO son líquidos a temperatura ambiente,
se mezclan mediante una maquinaria específica, produciendo
una reacción exotérmica, en la cual se producen una
serie de enlaces entre los dos componentes, creando una estructura
sólida, uniforme y muy resistente. El calor desprendido en
la reacción se utiliza para evaporar un agente “hinchante”
que al expandirse rellena las celdillas o burbujas que se forman,
obteniéndose así un producto sólido de estructura
celular con un volumen muy superior al que ocupaban los productos
originarios.
El poliuretano presenta una serie de interesantes características:
Alta capacidad de aislamiento. Alcanza un valor inicial de conductividad
térmica de 0,020 W/m.k a 10ºC.
Absorción de agua. El contenido de humedad no supera el 5%
en volumen. Resistencia a la transmisión de vapor de agua.
Oscila entre 385 y 900 M.W s/g.m. Resistencia al envejecimiento.
PROCESO DE APLICACIÓN DE POLIURETANO
PROYECTADO
La aplicación del poliuretano se realiza
con una máquina de proyección especial, que proporciona
la potencia adecuada para controlar la dosificación del producto,
así como regulación del caudal y la presión.
Esta maquinaria debe ser sometida aun plan de mantenimiento, de
manera que siempre se mantenga en perfectas condiciones de funcionamiento.
La máquina de aplicación tienen un dosificador volumétrico
que aplica la mezcla de poliol e isocianato en una relación
1:1
Los productos deben mantenerse a una temperatura estable durante
su aplicación, situación que se consigue gracias a
un precalentador en la máquina y la calefacción de
las mangueras. Antes de proceder a la aplicación, el soporte
debe estar limpio y seco. La espuma de poliuretano se puede adherir
directamente al soporte bien, si éste no está en buenas
condiciones, a una lámina de imprimación especial
que permite su fijado con garantías.
La temperatura del soporte cuando recibe el poliuretano debe ser
mayor de 5ºC.
La aplicación se realiza por capas de 20 mm. Se dejan secar
y espumar y se vuelve a aplicar hasta completar el volumen deseado.
La velocidad del viento debe ser inferior a 30 km/ h, salvo que
se utilicen pantallas protectoras.
La humedad ambiental debe ser inferior al 80% de HR.
En el cuadro siguiente se especifican las características
técnicas de la espuma de poliuretano basado en Poliol y Disisocianato
de Difenilmetano.
RIESGOS HIGIÉNICOS POR USO DE ESPUMA
DE POLIURETANO
Durante el proceso de proyección de Isocianato
(MDI) y Poliol, puede suceder que haya moléculas de uno y
otro componente que no participen en la reacción, produciéndose
una liberación al entorno de los mismos.
Los isocianatos producen una serie de efectos, agudos y crónicos:
- Agudos: sensibilización cutánea (dermatitis) y respiratoria
(asma), irritación de ojos, nariz y garganta; bronquitis;
broncoespasmo y edema pulmonar; asfixia por formación de
cianmetahemoglobina (el isocianato es derivado del ácido
cianhídrico)
- Crónicos: sensibilización cutánea y respiratoria;
asma ocupacional; cáncer.
A la hora de evaluar la exposición a los isocianatos, hay
que tener en cuenta una cuestión fundamental: este tipo de
tareas casi siempre se subcontrata a una empresa especializada.
Esta empresa realiza su tarea y cuando la termina sale de la obra.
El pretender valorar una exposición en estas condiciones
es algo muy difícil. Para este trabajo vamos a considerar
la aplicación de la espuma de poliuretano y los riesgos higiénicos
que la misma conlleva, aun a pesar del tiempo que se tarde o de
las personas que la realicen. La única tarea que realiza
realmente nuestra empresa relacionada con el poliuretano es la de
reforzar los aislamientos de ventanas y huecos, reponer la espuma
deteriorado por golpes, etc. Ésta tarea se realiza mediante
unos botes de MDI en spray.
MUESTREO DE ISOCIANATOS
Para el muestreo del MDI se siguen las directrices
del método NIOSH 5521
Se procede de la siguiente manera:
- Se prepara la bomba de muestreo personal de bajo caudal. Se calibra
y verifica que su funcionamiento es correcto y está dentro
de los intervalos marcados por el fabricante.
- Se procede a colocar la bomba de muestreo junto con los soportes
deretención (impingers) a la espalda del operario que realizará
la proyección del poliuretano mediante una riñonera.
Se toma la boca del tubo de aspiración y se pasa de la espalda
hasta la clavícula por debajo de la axila. El tubo discurre
por debajo de la ropa.
- Se sujeta con una pinza la boca del tubo cerca de la barbilla
del operario. Así se obtiene la exposición en la zona
de respiración del operario.
- Se inicia el muestreo.
RESULTADOS
Se realiza 1 medición de 3 horas cada una durante 5 días.
Estos son los resultados obtenidos:
El volumen de aire muestreado de 90 litros se obtiene
multiplicando el caudal de aspiración de la bomba (0´5
litros / min) por 60 minutos y por tres horas, que es el tiempo
que duró el muestreo.
Con los resultados obtenidos, calculamos la concentración
media ponderada en los cinco días, a fin de determinar las
medidas técnicas u organizativas que procedan.
La concentración máxima debe ser menor que el Valor
límite ambiental, lo que no se cumple, por lo que se considera
que existe riesgo higiénico.
Concentración Total > VLA- EDAl no tener definido el MDI
límite para exposiciones cortas de 15 minutos, se deben considerar
los límites de desviación 3 X VLA- ED durante 30 minutos
máximo y 5 X VLA- ED como valor techo.
En caso de exposiciones menores de 15 minutos, se puede afirmar
que no existiría riesgo, teniendo en cuenta las concentraciones
de MDI detectadas, pero el problema es que los operarios que aplican
el producto pasan más de 5 horas diarias expuestos al mismo
lo que nos obliga a tomar medidas de protección.
Un problema bastante serio al que tuve enfrentarme con los encargados
de la obra y de la empresa subcontratista es el referente a la coordinación
entre empresas que debe existir en materia de seguridad e higiene,
según lo especificado en el artículo 24 de la Ley
31/ 95 de Prevención de Riesgos Laborales. El problema es
que los operarios trabajaban aplicando el poliuretano sin protección
y permitiendo que otras personas accedieran al interior de los chalets
o permanecieran en las inmediaciones sin protección alguna.
Tras unas conversaciones, informamos a los subcontratistas de la
necesidad y obligación del uso de determinados equipos de
protección. Los operarios nos comentaron que su empresa les
daba los medios de protección, pero que ellos no los usaban
por la pérdida diaria de tiempo que les suponía andar
poniéndose el mono, el buzo, la máscara, comprobar
todo antes de empezar, guardarlo cuidadosamente al terminar, etc.
Ni que decir tiene que se paralizaron los trabajos de estos señores
hasta que no se cumplieran las medidas de seguridad e higiene, lo
que al final acabaron haciendo los operarios de otra empresa bastante
más concienciados en materia de prevención.
MEDIDAS PREVENTIVAS
Las medidas preventivas a aplicar son bastante
sencillas de entender, pero muy complicadas de llevar a la práctica
de manera realmente eficaz. La razón es lasiguiente: mientras
se aplica el poliuretano no se permite el acceso a la zona de trabajo
a ninguna persona sin el equipo de protección adecuado, pero
una vez terminan estos trabajos, se tiene que seguir con el trabajo
en el interior de los chalets, sin dar tiempo
a que se ventilen suficientemente los chalets como para reducir
o eliminar el riesgo de inhalación de vapores de Isocianatos.
Se supone que con las máquinas que tienen se produce la mezcla
y proyección de prácticamente todo el producto y no
quedan componentes en suspensión en el aire, pero puede producirse
una polimerización incompleta, una alteración en la
mezcla, un escape en las mangueras, etc, que provoque la liberación
de isocianato al ambiente.
Los operarios que trabajan con el poliuretano expandido utilizan
los siguientes equipos de protección individual:
- Mono completo de vinilo con nivel 3 de protección (estanqueidad)
- Guantes y botas de PVC.
- Máscara con filtro para gases y vapores de tipo E3- P3SL,
que nos ofrece una protección quizás mayor de
la necesaria, pero considerando el tiempo de exposición es,
sin duda, la más adecuada.
- Caperuza de protección de cabeza.
Como estas tareas las realiza la empresa subcontratista, ellos deben
hacerse cargo de cumplir las medidas de seguridad, velando por ello
el coordinador de seguridad y salud y el técnico de prevención.
Pero se da la circunstancia de que en algunas ocasiones hay que
retirar la cubierta de poliuretano, como por ejemplo colocar las
cajas de la luz, abrir agujeros para que el fontanero meta los tubos,
colocar persianas, etc. Esto hace que haya zonas donde se ha quitado
el aislamiento, y no se va a llamar a la empresa a que venga a sellar
una solaventana, con lo que se aísla por parte del personal
de nuestra plantilla, por medio de MDI en spray, tal como se aprecia
en la fotografía anterior. Sirva la foto para darse
cuenta de la consideración que tiene la gente respecto al
MDI, siendo capaces de dejar abandonados los botes sin terminar
todavía, ya que creen que es inofensivo. Incluso hubo un
operario que bromeó con unos compañeros poniéndose
espuma de MDI por la cara simulando ser “papa noel”
y al día siguiente tuvo que acudir al médico porque
tenía la cara completamente inflamada (al parecer, no era
la primera vez que lo hacía. El operario fue despedido)
Cuando se necesite aplicar en pequeñas cantidades este producto,
se debe utilizar una mascarilla autofiltrante del tipo FF- P3SL
y unos guantes de PVC, no siendo necesario mayor protección
debido a que el producto no sale proyectado a presión.
Respecto del tiempo a esperar para que se ventile lo suficiente
el interior de los chalets, es difícil estimar una cifra.
Nosotros lo que hacemos es que durante 24 horas no se accede a la
zona que se ha tratado, trabajando los operarios en otros chalets.
De todas maneras, hacen falta más muestreos específicos
respecto a estas sustancias y respecto a los tiempos que deben respetarse
para reducir o eliminar los riesgos.
