La produzione di pneumatici e altri prodotti in gomma espone i lavoratori a una grande varietà di sostanze chimiche. Questi includono molte diverse polveri, solidi, oli e polimeri usati come ingredienti di composizione; polveri antiaderenti per evitare l'adesione; nebbie, fumi e vapori generati dal riscaldamento e dalla vulcanizzazione delle mescole di gomma; e solventi utilizzati per cementi e coadiuvanti di processo. Gli effetti sulla salute correlati alla maggior parte di questi non sono ben noti, tranne per il fatto che di solito sono di natura cronica piuttosto che acuti ai livelli di esposizione tipici. I controlli tecnici sono generalmente finalizzati alla riduzione complessiva del livello di polvere, emissioni di gomma riscaldata o fumi di vulcanizzazione a cui sono esposti i lavoratori. In caso di esposizione a sostanze chimiche, solventi o agenti specifici (come il rumore) noti per essere dannosi, gli sforzi di controllo possono essere mirati in modo più specifico e in molti casi l'esposizione può essere eliminata.

L'eliminazione o la sostituzione di materiali nocivi è forse il mezzo più efficace per il controllo ingegneristico dei pericoli nella produzione della gomma. Ad esempio, la β-naftilammina contenuta come impurità in un antiossidante è stata identificata negli anni '1950 come causa di cancro alla vescica ed è stata vietata. Il benzene era un tempo un solvente comune, ma è stato sostituito dagli anni '1950 dalla nafta, o benzina bianca, in cui il contenuto di benzene è stato costantemente ridotto (dal 4-7% a meno dello 0.1% della miscela). L'eptano è stato usato come sostituto dell'esano e funziona altrettanto bene o meglio. La guaina di piombo viene sostituita da altri materiali per l'indurimento del tubo. Si stanno progettando mescole di gomma per ridurre le dermatiti durante la manipolazione e la formazione di nitrosammine durante la polimerizzazione. I talci utilizzati per scopi antiaderenti sono selezionati per il basso contenuto di amianto e silice.

Composto di gomma

La ventilazione di scarico locale viene utilizzata per il controllo di polvere, nebbia e fumi nella preparazione e miscelazione della mescola di gomma e nei processi di finitura che comportano la lucidatura e la molatura di prodotti in gomma (vedere figura 1). Con buone pratiche di lavoro e progetti di ventilazione, le esposizioni alla polvere sono generalmente ben al di sotto di 2 mg/m³. L'efficace manutenzione di filtri, cappe e apparecchiature meccaniche è un elemento essenziale del controllo ingegneristico. I modelli specifici di cappa sono riportati nel manuale di ventilazione della Conferenza americana degli igienisti industriali governativi e nel manuale di ventilazione della Rubber and the Plastics Research Association of Great Britain (ACGIH 1995).

Figura 1. Una cappa a baldacchino controlla i fumi durante la finitura di una colata di tubi in un impianto industriale di gomma in Italia

I composti chimici sono stati tradizionalmente raccolti dai bidoni in piccoli sacchetti su una bilancia, quindi posizionati su un nastro trasportatore per essere versati nel miscelatore o su un mulino. L'esposizione alla polvere è controllata da un paraluce a fessura dietro la bilancia (vedi figura 2). e in alcuni casi da cappucci asolati sul bordo dei cassonetti. Il controllo della polvere in questo processo viene migliorato sostituendo le polveri con forme granulari o granulari più grandi, combinando gli ingredienti in un unico sacchetto (spesso termosaldato) e alimentando automaticamente i composti dal contenitore di stoccaggio al sacchetto di trasferimento o direttamente al miscelatore. Anche le pratiche di lavoro degli operatori influenzano fortemente la quantità di esposizione alla polvere.

Figura 2. Ventilazione di scarico locale scanalata in una stazione di pesatura dei composti

Il miscelatore Banbury necessita di un'efficace cappa di chiusura per catturare la polvere dalla carica e per raccogliere i fumi e la nebbia d'olio provenienti dalla gomma riscaldata durante la miscelazione. Le cappe ben progettate sono spesso interrotte dalle correnti d'aria dei ventilatori a piedistallo utilizzati per raffreddare l'operatore. Sono disponibili attrezzature motorizzate per trasportare i sacchi dai pallet al trasportatore di carico.

I mulini sono dotati di cappe a tettoia per captare le emissioni di nebbie oleose, vapori e fumi che salgono dalla gomma calda. A meno che non siano più chiuse, queste cappe sono meno efficaci nel catturare la polvere quando i composti vengono miscelati sul mulino o il mulino viene spolverato con polveri antiaderenti (vedi figura 3). Sono anche sensibili alle correnti d'aria dei ventilatori a piedistallo o all'aria di reintegro della ventilazione generale deviata. È stato utilizzato un design push-pull che posiziona una cortina d'aria davanti all'operatore diretta verso l'alto nel tettuccio. I mulini vengono spesso sollevati per mettere il punto di presa del rullo fuori dalla portata dell'operatore e hanno anche un filo o una barra di scatto davanti all'operatore per arrestare il mulino in caso di emergenza. Si indossano guanti ingombranti che verranno tirati nella presa prima che le dita vengano catturate.

Figura 3. Una tenda sul bordo di una cappa a baldacchino sopra un mulino di miscelazione aiuta a contenere la polvere.

Le lastre di gomma prelevate dai mulini e dalle calandre vengono rivestite per evitare che aderiscano tra loro. Questo a volte viene fatto spolverando la gomma con polvere, ma ora è più spesso fatto immergendolo in un bagno d'acqua (vedi figura 4). L'applicazione del composto antiaderente in questo modo riduce notevolmente l'esposizione alla polvere e migliora la pulizia.

Figura 4. Una striscia di gomma prelevata da un laminatoio Banbury passa attraverso un bagno d'acqua per applicare il composto antiaderente.

Ray C. Beccaccia

Polveri e fumi vengono convogliati in collettori di polveri a maniche oa cartuccia. Nelle installazioni di grandi dimensioni, l'aria a volte viene fatta ricircolare all'interno della fabbrica. In tal caso, è necessaria un'apparecchiatura di rilevamento delle perdite per garantire che i contaminanti non vengano rimessi in circolo. Gli odori di alcuni ingredienti come la colla animale rendono indesiderabile il ricircolo dell'aria. La polvere di gomma brucia facilmente, quindi la protezione da incendi ed esplosioni per condutture e collettori di polvere è una considerazione importante. Anche lo zolfo e le polveri esplosive come l'amido di mais hanno requisiti speciali di protezione antincendio.

Lavorazione della gomma

Le cappe di aspirazione locali vengono spesso utilizzate sulle teste degli estrusori per catturare nebbia e vapori dall'estrusione calda, che possono quindi essere diretti in un bagno d'acqua per raffreddarlo e sopprimere le emissioni. Le cappe vengono utilizzate anche in molti altri punti di emissione della fabbrica, come trituratori, vasche di immersione e apparecchiature di test di laboratorio, dove i contaminanti dell'aria possono essere facilmente raccolti alla fonte.

Il numero e le configurazioni fisiche delle stazioni di costruzione per pneumatici e altri prodotti di solito le rendono inadatte alla ventilazione locale degli scarichi. Il confinamento dei solventi in contenitori coperti il ​​più possibile, insieme a pratiche di lavoro attente e un adeguato volume di aria di diluizione nell'area di lavoro, sono importanti per mantenere basse le esposizioni. Guanti o strumenti applicatori vengono utilizzati per ridurre al minimo il contatto con la pelle.

Le presse di polimerizzazione e i vulcanizzatori rilasciano grandi quantità di fumi di polimerizzazione caldi quando vengono aperti. La maggior parte dell'emissione visibile è costituita da nebbia d'olio, ma la miscela è ricca anche di molti altri composti organici. La ventilazione di diluizione è la misura di controllo più spesso utilizzata, spesso in combinazione con cappe a baldacchino o involucri con tende su singoli vulcanizzatori o gruppi di presse. Sono richiesti grandi volumi d'aria che, se non sostituiti da un'adeguata aria di reintegro, possono disturbare la ventilazione e le cappe negli edifici o nei reparti comunicanti. Gli operatori devono essere posizionati all'esterno della cappa o dell'involucro. Se devono essere sotto il cofano, i ventilatori di aria fresca downdraft possono essere posizionati sopra le loro postazioni di lavoro. In caso contrario, l'aria di ricambio dovrebbe essere immessa in prossimità degli involucri ma non diretta nella copertura. Il limite di esposizione professionale britannico per i fumi di vulcanizzazione della gomma è di 0.6 mg/m³ di materiale solubile in cicloesano, che è normalmente fattibile con buone pratiche e progettazione della ventilazione.

La produzione e l'applicazione del mastice presenta speciali requisiti di controllo tecnico per i solventi. I bidoni di miscelazione sono sigillati e convogliati in un sistema di recupero del solvente, mentre la ventilazione di diluizione controlla i livelli di vapore nell'area di lavoro. Le maggiori esposizioni dell'operatore derivano dall'entrare nelle zangole per pulirle. Nell'applicare il mastice al tessuto, una combinazione di ventilazione di scarico locale nei punti di emissione, contenitori coperti, ventilazione generale nel locale di lavoro e aria di reintegro adeguatamente diretta controlla l'esposizione dei lavoratori. I forni di essiccazione vengono scaricati direttamente o talvolta l'aria viene fatta ricircolare nel forno prima che sia esaurita. I sistemi di recupero del solvente ad adsorbimento di carbonio sono il dispositivo di pulizia dell'aria più comune. Il solvente recuperato viene restituito al processo. Gli standard di protezione antincendio richiedono che la concentrazione di vapore infiammabile nel forno sia mantenuta al di sotto del 25% del limite inferiore di esplosione (LEL), a meno che non siano forniti monitoraggio continuo e controlli automatici per garantire che la concentrazione di vapore non superi il 50% LEL (NFPA 1995).

L'automazione dei processi e delle apparecchiature spesso riduce l'esposizione ai contaminanti aerodispersi e agli agenti fisici ponendo l'operatore a una distanza maggiore, confinando la fonte o riducendo la generazione del pericolo. Un minore sforzo fisico sul corpo è anche un importante vantaggio dell'automazione nei processi e nella movimentazione dei materiali.

Noise Control

Le esposizioni significative al rumore spesso provengono da apparecchiature come trecciatrici e smerigliatrici a nastro, porte di scarico dell'aria, perdite di aria compressa e perdite di vapore. Le custodie antirumore sono efficaci per trecciatrici e smerigliatrici. Silenziatori molto efficaci sono realizzati per le porte di scarico dell'aria. In alcuni casi le porte possono essere canalizzate in un'intestazione comune che sfoga altrove. Il rumore aereo causato dalle perdite può spesso essere ridotto mediante una migliore manutenzione, recinzione, progettazione o buone pratiche di lavoro per limitare il ciclo del rumore.

Pratiche di lavoro

Per prevenire dermatiti e allergie alla gomma, i prodotti chimici per la gomma e i lotti di gomma fresca non devono entrare in contatto con la pelle. Laddove i controlli tecnici non sono sufficienti per questo, è necessario utilizzare guanti lunghi o guanti e camicie a maniche lunghe per tenere lontane dalla pelle polveri e lastre di gomma. Gli abiti da lavoro devono essere tenuti separati dagli indumenti civili. Le docce sono consigliate prima di indossare abiti civili per rimuovere i contaminanti residui dalla pelle.

A volte possono essere necessari anche altri dispositivi di protezione come protezioni per l'udito e respiratori. Tuttavia, la buona pratica impone di dare sempre la priorità alla sostituzione o ad altre soluzioni ingegneristiche per ridurre le esposizioni pericolose sul posto di lavoro.

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