※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
国際規格は、ISO/IEC 指令のPart 2 部で規定されている規則に従って作成されます。
技術委員会の主な任務は、国際規格を準備することです。技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
このドキュメントの一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。
ISO 17736 は、技術委員会 ISO/TC 146, 空気の質、小委員会 SC 2, 職場の雰囲気によって作成されました。
序章
イソシアネートは、ポリウレタン産業で使用される市販の化学物質です。それらは、職場環境で非常に低いレベルであっても、喘息、接触皮膚炎、過敏性肺炎などの健康問題を労働者に引き起こすことが知られています.
イソシアネートは反応性の高い化合物であり、曝露限界が非常に低いため、これらの物質のサンプリングと分析は重要です。
この方法は、ケベック州の Institut de Recherche en Santé et en Sécurité du Travail [労働安全衛生研究所] (IRSST) によって開発された標準的な方法に基づいています。カナダのその州では、標準的な政府の方法として 18 年以上使用されています。 1996 年以来、米国、ブラジル、英国の市場に導入されています。 1 年間の研究 (参考文献 [10]) の後、この方法は、米国空軍によって 1998 年から 11 年に、モノマーイソシアネートの NIOSH メソッド 5521 (現在は撤回されている) の許容可能な代替手段として採用されました。
この方法は現在、カナダのアルバータ州、ブリティッシュ コロンビア州、オンタリオ州、および TDI の方法を検証した米国のワシントン州で日常的に使用されています。カナダに 3 つ、米国とメキシコに 8 つ、ブラジルに 1 つ、英国に 1 つ、計 13 の研究所でこの分析方法が教育されています。この方法は、長年にわたっていくつかの国で使用されており、13 の検査室が定期的にラウンド ロビン テストに参加して、その習熟度を維持しています。
ダブルフィルター法は、スプレー塗装 (参考文献 [11]) やフォーム製造など、イソシアネートのさまざまな用途で検証されています。また、他の確立された方法と比較され、同等の結果が示されています (参考文献 [10])
HDI の場合は ASTM D6561 [7]と ASTM D6562 [8] 、TDI の場合は ASTM D5932 [9]でダブルフィルター法も利用できます。
ISO は、この文書への準拠には、イソシアネートのダブルフィルターサンプリング装置に関する特許の使用が含まれる可能性があると主張されているという事実に注意を向けています。
1 スコープ
この国際規格は、職場の空気中の空中浮遊イソシアネートのサンプリングと分析に関する一般的なガイドラインを示しています。この国際規格は、遊離イソシアネート官能基を含む有機化合物に適しており、モノマー、ポリマー、プレポリマー、蒸気、エアロゾルの定量化に特化しています。差圧空気サンプリングは、フィールドで検出されたイソシアネートの物理的状態を分析して示すことができる分離装置を使用して実行されます。ただし、この容量は、特定の状況では制限を示す場合があります。たとえば、最初のフィルターで収集されたエアロゾルに遊離モノマーが含まれており、これが 2 番目のフィルターに移動し、気相イソシアネートとして定量化される場合などです。芳香族モノマーの測定には、トルエンジイソシアネート (TDI) および 4,4'-ジイソシアナト-ジフェニルメタン (MDI) が含まれます。脂肪族モノマーには、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4'-メチレンビス-(シクロヘキシルイソシアネート)(HMDI)および1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)が含まれる。イソシアネートオリゴマーおよびプレポリマーも、この方法を使用して測定できます。
二重フィルター法は、作業場環境における有機イソシアネートの短期 (15 分) 曝露濃度を、個人モニタリングまたは固定位置モニタリングによって決定するように設計されています。ただし、ばく露が蒸気形態のみであると予想される場合は、サンプリング時間を 8 時間まで延長できます。フィルターはサンプリング直後に現場で誘導体化されるため、他の化学物質との反応によるイソシアネートエアロゾルの損失は、ポリウレタンアプリケーションでの MDI のフォームスプレーなどの非常に反応の速いイソシアネートシステムを除いて無視できます。このメソッドは、0.01 µg/サンプルから 2.1 µg/サンプルのNCO相当濃度範囲の空中浮遊有機イソシアネートの測定に適しています。この範囲は、多くの国家当局によって設定されたモノマーの現在確立されているしきい値 (TLV) 5 ppb の約 8 倍に相当します。
2 参考文献
本書の適用には、以下の参考文献が不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 5725-2, 測定方法と結果の精度 (真度と精度) — Part 2: 標準測定方法の再現性と再現性を決定するための基本的な方法
- EN 1232, 職場の雰囲気 — 化学物質の個人サンプリング用ポンプ — 要件と試験方法
参考文献
| [1] | ISO 6141, ガス分析 — 校正ガスおよびガス混合物の証明書の要件 |
| [2] | ISO 614, ガス分析 — 動的容積測定法を使用した校正ガス混合物の調製 |
| [3] | ISO 6349, ガス分析 — 校正ガス混合物の調製 — 透過法6) |
| [4] | ISO 17734-1:2006, 液体クロマトグラフィーと質量分析法を使用した空気中の有機窒素化合物の測定 - Part 1: ジブチルアミン誘導体を使用したイソシアネート |
| [5] | ISO/IEC Guide 98-3, 測定の不確かさ — Part 3: 測定における不確かさの表現へのガイド (GUM:1995) |
| [6] | EN 482:2006, 職場の雰囲気 — 化学物質の測定手順の実施に関する一般要件 |
| [7] | ASTM D6561, 職場で (メトキシ-2-フェニル-1) ピペラジン (MOPIP) を使用して空気中のエアロゾル モノマーおよびオリゴマー ヘキサメチレン ジイソシアネート (HDI) を測定するための標準試験方法 |
| [8] | ASTM D6562, 職場での 9-( N -メチルアミノメチル) アントラセン法 (MAMA) による空気中のガス状ヘキサメチレン ジイソシアネート (HDI) の測定のための標準試験方法 |
| [9] | ASTM D5932, 空気中の 2,4-トルエン ジイソシアネート (2,4-TDI) および 2,6-トルエン ジイソシアネート (2,6-TDI) を測定するための標準試験方法 [9-(N-メチルアミノメチル) アントラセン法による] (ママ)職場で |
| [10] | England , E.、 Key-Schwartz, R.、 Lesage , J.、 Carlton , G.、 Streicher , R.、Song, R. スプレー仕上げ操作中の 1,6 -ヘキサメチレン ジイソシアネートのモノマーおよびポリイソシアネートのサンプリング方法の比較.アプリケーション職業環境ハイグ。 2001, 16 , pp. 472-478 |
| [11] | Lesage, J., Goyer , N., Desjardins , F., Vincent , J.-Y. , Perrault , G. 労働者のイソシアネートへの暴露。で。 Ind. Hyg. Assoc. J. 1992, 53 , pp. 146-153 |
| [12] | L esage , J., S tanley , J., Karoly , WJ, Lichtenberg , FW 住宅建設におけるポリウレタン スプレー フォームの適用に関連する空気中のメチレン ジフェニル ジイソシアネート (MDI) 濃度。 J.Occup.環境ハイグ。 2007 年 4 月 145-155 頁 |
| [13] | Tremblay , P. Validation and Evaluation of Analytical Methods for 1,6-hexamethylene diisocyanate and its prepolymer, 修士論文、IRSST/UQAM, モントリオール、2001 |
| [14] | Institut de Recherche en Santé et en Securité du Travail (IRSST)メソッドの検証 — 内部データ、1992 年 |
| [15] | Institut de Recherche en Santé et en Securité du Travail (IRSST)メソッドの検証 — 内部データ、2006 年 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 17736 was prepared by Technical Committee ISO/TC 146, Air quality, Subcommittee SC 2, Workplace atmospheres.
Introduction
Isocyanates are commercially available chemicals used in the polyurethane industry. They are known to cause health problems, such as asthma, contact dermatitis and hypersensitivity pneumonitis, in workers even at very low levels in occupational environments.
Since isocyanates are highly reactive compounds and exposure limits are very low, the sampling and the analysis of these substances are critical.
This method is based on the standard method developed by the Institut de Recherche en Santé et en Sécurité du Travail [Occupational Health and Safety Research Institute] (IRSST) of Quebec. It has been in use for more than 18 years as the standard government method in that province of Canada. Since 1996, it has been introduced into the marketplace in the USA, Brazil, and the UK. After a year’s study (Reference [10]), the method was adopted in 1998-11 by the US Air Force as an acceptable alternative to NIOSH Method 5521 for monomeric isocyanates (now withdrawn).
The method is now routinely used in the Canadian provinces of Alberta, British Columbia, and Ontario, and in the US state of Washington, which has validated the method for TDI. Thirteen laboratories have been schooled in this analytical method, three in Canada, eight in the USA and Mexico, one in Brazil, and one in the UK. This method has been in use in several countries for many years and 13 laboratories participate in round robin testing on a regular basis in order to maintain their proficiency.
The double-filter method has been validated for different applications of isocyanates such as spray-painting (Reference [11]) and foam manufacturing. It has also been compared with other established methods and demonstrated equivalent results (Reference [10]).
Double-filter methods are also available in ASTM D6561 [7] and ASTM D6562 [8] for HDI, and ASTM D5932 [9] for TDI.
ISO draws attention to the fact that it is claimed that compliance with this document may involve the use of a patent concerning the double-filter sampling device for isocyanates.
1 Scope
This International Standard gives general guidelines for the sampling and analysis of airborne isocyanates in workplace air. This International Standard is appropriate for organic compounds containing free isocyanate functional groups and is specific for the quantification of monomers, polymers and prepolymers, vapours and aerosols. Differential air sampling is performed with a segregating device which can show the physical state of the isocyanates analysed as found in the field. This capacity, however, may show limitations for given situations, e.g. when aerosols collected on the first filter contain free monomer that migrates to the second filter and is then quantified as vapour phase isocyanate. The determination of aromatic monomers includes toluene diisocyanate (TDI) and 4,4'-diisocyanato-diphenylmethane (MDI). Aliphatic monomers include isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-methylene bis-(cyclohexyl isocyanate) (HMDI) and 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI). Isocyanate oligomers and prepolymers can also be determined using this method.
The double-filter method is designed to determine short-term (15 min) exposure concentrations of organic isocyanates in a workplace environment by personal monitoring or by fixed location monitoring. However, if the exposure is expected to be in vapour form only, then sampling time can be extended to 8 h. Since the filter is derivatized in the field immediately after sampling, loss of isocyanate aerosol because of its reaction with other chemicals is negligible except for very fast-reacting isocyanate systems such as foam spraying of MDI in polyurethane applications. The method is suitable for the measurement of airborne organic isocyanates in the NCO equivalent concentration range of 0,01 µg/sample to 2,1 µg/sample, corresponding to approximately 0,67 µg/m3 to 140 µg/m3 for a 15 l sample volume. This range brackets about eight times the current established threshold limit value (TLV) of 5 ppb for monomers set by many national authorities.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method
- EN 1232, Workplace atmospheres — Pumps for personal sampling of chemical agents — Requirements and test methods
Bibliography
| [1] | ISO 6141, Gas analysis — Requirements for certificates for calibration gases and gas mixtures |
| [2] | ISO 6145 (all parts), Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures using dynamic volumetric methods |
| [3] | ISO 6349, Gas analysis — Preparation of calibration gas mixtures — Permeation method 6) |
| [4] | ISO 17734-1:2006, Determination of organonitrogen compounds in air using liquid chromatography and mass spectrometry — Part 1: Isocyanates using dibutylamine derivatives |
| [5] | ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) |
| [6] | EN 482:2006, Workplace atmospheres — General requirements for the performance of procedures for the measurement of chemical agents |
| [7] | ASTM D6561, Standard test method for determination of aerosol monomeric and oligomeric hexamethylene diisocyanate (HDI) in air with (methoxy-2-phenyl-1) piperazine (MOPIP) in the workplace |
| [8] | ASTM D6562, Standard test method for determination of gaseous hexamethylene diisocyanate (HDI) in air with 9-(N-methylaminomethyl) anthracene method (MAMA) in the workplace |
| [9] | ASTM D5932, Standard test method for determination of 2,4-toluene diisocyanate (2,4-TDI) and 2,6-toluene diisocyanate (2,6-TDI) in air [with 9-(N-methylaminomethyl) anthracene method] (MAMA) in the workplace |
| [10] | England, E., Key-Schwartz, R., Lesage, J., Carlton, G., Streicher, R., Song, R. Comparison of sampling methods for monomer and polyisocyanates of 1,6-hexamethylene diisocyanate during spray finishing operations. Appl. Occup. Environ. Hyg. 2001, 16 , pp. 472-478 |
| [11] | Lesage, j., Goyer, N., Desjardins, F., Vincent, J.-Y., Perrault, G. Workers' exposure to isocyanates. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 1992, 53 , pp. 146-153 |
| [12] | Lesage, J., Stanley, J., Karoly, W.J., Lichtenberg, F.W. Airborne methylene diphenyl diisocyanate (MDI) concentrations associated with the application of polyurethane spray foam in residential construction. J. Occup. Environ. Hyg. 2007, 4 , pp. 145-155 |
| [13] | Tremblay, P. Validation and evaluation of analytical methods for 1,6-hexamethylene diisocyanate and its prepolymers (translated from French), Thesis for Master's degree, IRSST/UQAM, Montreal, 2001 |
| [14] | Institut de Recherche en Santé et en Sécurité du Travail (IRSST). Method validation — Internal data, 1992 |
| [15] | Institut de Recherche en Santé et en Sécurité du Travail (IRSST). Method validation — Internal data, 2006 |