Научная статья на тему 'САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДВУХ- И ТРЕХКОМПОНЕНТНОГО УДАРОПРОЧНОГО ПОЛИСТИРОЛА, ИЗГОТОВЛЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ'

САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДВУХ- И ТРЕХКОМПОНЕНТНОГО УДАРОПРОЧНОГО ПОЛИСТИРОЛА, ИЗГОТОВЛЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
27
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Л.И. Петрова, З.Г. Гуричева, С.Л. Данишевский

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SANITARY-CHEMICAL INVESTIGATION OF ARTICLES MADE OF TWO AND THREE COMPONENT BLOWSTRONG POLYSTEROLS OF DIFFERENT PRODUCTION METHODS

A sanitary-chemical investigation of polysterol products (granules, moulded blocks, vacuum-formed cups, extrusion sheets) made of non vacuum and vacuum stuff of various trade marks, was undertaken. The finding was that the vacuum products, made of any mark of polysterol, at room temperature practically emitted no chemical substances into the food stuffs. From the hygienic point of view the best products were those made of three component polysterol of CHK-2 trade mark produced from vacuum and non vacuum material.

Текст научной работы на тему «САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДВУХ- И ТРЕХКОМПОНЕНТНОГО УДАРОПРОЧНОГО ПОЛИСТИРОЛА, ИЗГОТОВЛЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ»

ЛИТЕРАТУРА

ЗакабунинаС. М. Формакол. и токсикол., 1955, № 3, с. 20.— Зауголь-н и к о в С. Д., Кондратов В. А. В кн.: Материалы республиканского совещания промышлен. санитарных врачей и научной сессии. Харьковск. научно-исслед. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Киев, 1968, с. 66. — Кушаковский М. С. Метгемогло-бинемии и появление других патологических дериватов гемоглобина. Изыскание новых средств лечения и профилактики. Дисс. докт. Л., 1964.

Поступила 8/II 1971 г.

DATA ТО SUBSTANTIATE A DECREASE OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF ANILINE IN THE AIR OF WORKING ZONES

N. M. Vasilenkc, V. A. Volodchenko, L. N. Khizhnyakova, V. I. Zvezday, V. V. Manfanovsky, V. S. Antonovskaya, E. V.Krylova, N.A. Voskoboinikova, A. I. Gnezdilova, I. S. Sonkin

Thorough hygienic and clinical-laboratory investigations carried out under industrial conditions and after a long-term action of small concentrations of aniline (3 mg/I) in the air showed the workers to present neurological functional disturbances, pathological shiftsin the indices of red blood and the coagulogram, accompanied by urobilinuria and intensive removal of aniline metabolites from the body. The threshold value (0.3mg/m3) of a chronic action of aniline was determined experimentally. The results obtained substantiate the necessity of diminishing the maximum permissible concentration of aniline in the air of a working zone from the level of 3.0 down to 0.1 mg/m3.

УДК 613.298:678.746.221-074

САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДВУХ- И ТРЕХКОМПОНЕНТНОГО УДАРОПРОЧНОГО ПОЛИСТИРОЛА, ИЗГОТОВЛЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ

Л. И. Петрова, канд. техн. наук 3. Г. Гуричева, проф. С. Л. Данишевский

Научно-производственное объединение «Пластполимер», Ленинград

Изделия из полистирольных пластиков, изготовленные различными методами, нашли широкое применение за рубежом для упаковки пищевых продуктов (Killingback; Jenne). Изучению влияния методов переработки полистирола на свойства изделий из него посвящены лишь единичные работы (В. В. Абрамов и И. Ф. Канавец; Arisawa и Porter). Потому представляло интерес провести сравнительное исследование санитарно-химических свойств изделий из двух- и трехкомпонентного ударопрочного полистирола, переработанного наиболее распространенными методами: литьем под давлением, вакуум-формованием и экструзией (с вакуумом и без него). Исследованы полистирольные пластики марок ПС-СУ», СНП-К, СНК-2 и СНП-2П.

Двухкомпонентный полистирол ПС-СУ 2 получен методом блочносу-спензионной сополимеризации стирола с полибутадиеновым каучуком; трехкомпонентные полистиролы получены следующим образом: СНП-К — методом сокоагуляции латексов с последующей термомеханической обработкой, СНК-2 — путем эмульсионной привитой сополимеризации стирола, акрилонитрила и полибутадиенового каучука, СНП-2П — методом меха-нохимии в смесителе Бенбери.

Исследовано 6 вариантов материала ПС-СУ»: гранулы, изготовленные на обычном и вакуумном экструдере типа ZSR—53/L; бруски, отлитые на литьевой машине типа БСМ-20 из вакуумированных и невакуумированных гранул; тонкий лист, полученный методом экструзии из вакуумированных гранул на машине фирмы «А. Триульци»; тонкостенные стаканчики, полученные из этого листа методом вакуум-формования на машине «Ролль Матик Форм». Полистирол СНП-К был представлен литьевыми брусками.

2*

35

изготовленными как из вакуумироваиных, так и из невакуумированных гранул, а СНК-2 и СНП-2П, кроме того, вакуумированными1 вакуум-формованными стаканчиками. В качестве пластификатора для всех исследованных материалов был использован бутилстеарат.

Количество остаточного мономера — стирола в вакуумироваиных изделиях, изготовленных из ПС-СУ2, составляло 0,06—0,08, в невакуумированных— 0,15—0,19 вес. %. Изделия из трехкомпонентных полистироль-ных пластиков содержали соответственно 0,08—0,26 и 0,29—0,32 вес. % остаточного стирола и 0,005 и 0,008 вес. % акрилонитрила.

Основными критериями для оценки санитарно-химических свойств изучаемых изделий служили запах образцов и вытяжек, окисляемость водных вытяжек, кинетика миграции стирола и бутилстеарата. В вытяжках из трехкомпонентных полистирольных пластиков определяли также содержание акрилонитрила. Способы определения, использованные в эксперименте, приведены в сборнике «Санитарно-химические методы исследования полимеризационных пластмасс» 2.

Для определения акрилонитрила в воде и 5% растворе поваренной соли был разработан полярографический метод, основанный на восстановлении мономера на ртутном капельном электроде. Для устранения возможных помех при исследовании акрилонитрила к вытяжке из полистирольно-го пластика добавляют 0,1 н. раствор серной кислоты и отгоняют летучую фракцию. При этом аммиак, который может присутствовать в вытяжке и мешать определению акрилонитрила, переходит в нелетучую соль (NH4)2S04; пластификаторы и другие высококипящие вещества также остаются в кубовом остатке и не мешают анализу. В качестве фонового раствора для полярографического определения акрилонитрила используют раствор йодистого тетраэтиламмония. Дифференциальная полярограмма записывается от —1,6 до —2,1 в. Чувствительность метода 0,2 мг/л.

Для выявления различия между образцами полистирольных пластиков сравнительную оценку проводили в ужесточенных условиях опыта (температура 60°, S/V = 4/i ^s. продолжительность контакта до 7 месяцев).

Опыты, проведенные в таких условиях, позволили установить, что вакууми-рование полистирола во время грануляции способствует значительному улучшению санитарно-химических свойств как самих гранул, так и полученных из них изделий. Водные вытяжки из вакуумироваиных образцов имели более низкую окисляемость, чем вытяжки из невакуумированных образцов, и содержали в 2V2—6V2 и в 1V2—2V2 раза меньше стирола соответственно для двух- и трехкомпонентных материалов. Из вакуумироваиных изделий в воду мигрировало также меньшее количество пластификатора, чем из невакуумированных: в 1V6—2 раза (для ПС-СУ2) и в 2V2—4 раза (для СНП-К и СНК-2). При этом как сами вакуумированные изделия, так и вытяжки из них обладали более слабым запахом (1—2 балла), чем невакуумированные (2—4 балла).

Лучшие органолептические и санитарно-химические показатели вакуумироваиных изделий, очевидно, объясняются тем, что в условиях вакуума (остаточный вакуум 9—17 мм рт. ст.) происходит удаление незапо-лимеризовавшегося стирола, продуктов окисления и деструкции, имеющих, как правило, неприятный запах адсорбированных газов, растворителей и других летучих веществ. Вакуумирование гранул, вероятно, способствует также частичному испарению введенных в полимерную композицию высококипящих добавок, в частности пластификаторов, что нежела-

1 В дальнейшем наименования изделий, изготовленных из вакуумироваиных гранул, будут начинаться словом свакуумированный».

2 Под редакцией проф. С. Л. Данишевского и канд. техн. наук 3. Г. Гуричевой.

Изд-во «Химия». Л., 1959.

тельно с технологической точки зрения, если ухудшает эксплуатационные свойства изделий. Однако исследования показали, что вакуумирование полистирола не сказывается на изменении его физико-механических свойств. Изделия, изготовленные из вакуумированных гранул'различными методами (литье под давлением, экструзия, вакуумформование), по своим санитар-но-химическим показателям практически не отличаются как друг от друга, так и от исходных гранул.

Санитарно-химическое исследование вакуумированных изделий из ударопрочного полистирола марок ПС-СУ2,' СНП-К, СНК-2 и СНП-2П, проведенное в обстановке, приближенной к реальным условиям использования полистирола в контакте с пищевыми продуктами, т. е. при комнатной температуре, показало, что даже при 5/V = 4/1 ^э и продолжительности контакта до 3 месяцев они практически не отдавали своих составных частей контактирующим с ними средам. При этом изделия не изменяли цвета и не деформировались, а вытяжки не приобретали постороннего запаха.

В водные вытяжки из невакуумированных образцов двухкомпонентно-го полистирола ПС-СУ2 за 3 месяца при тех же условиях мигрировал стирол в количестве, не превышающем 0,13 мг/л, и бутилстеарат в количестве 0,03 мг/л, а из трехкомпонентных пластиков — стирол в количестве не более 0,08 мг/л и бутилстеарат в количестве 0,06 мг/л. Окисляемость водных вытяжек не превышала соответственно 2 и 6 мг О2/л. Акрилонитрил не обнаружен в водных и солевых (5 % раствор №С1) вытяжках как из вакуумированных, так и невакуумированных образцов трехкомпонентного ударопрочного полистирола.

Принимая во внимание, что затаривание некоторых пищевых продуктов в полистнрольные изделия производится в разогретом или даже расплавленном состоянии (например, заливка плавленого сыра), мы исследовали также интенсивность выделения стирола непосредственно в пищевые продукты при 80е (настаивание в течение 2—3 часов) и, 100° (ошпаривание). Как подтвердили результаты исследовании (см. таблицу), вакуумирован-ные образцы ударопрочного полистирола и в этом случае выделяют незначительное количество стирола.

Изучение миграции акрилонитрила в водные"и солевые вытяжки из вакуумированного и невакуумированного полистирола СНК-2 показало, что этот мономер практически не выделяется (2-часовое настаивание при

см1 \

80° с последующим суточным при комнатной температуре; Б/У = 4Д —з )•

Трехкомпонентные ударопрочные полистиролы, синтезированные на основе стирола, акрилонитрила и различных видов каучука, из-за наличия в их составе акрилонитрила обладают более высокой теплостойкостью, термостабильностью, маслостойкостью и стойкостью к старению, чем двух-компонентные ударопрочные полистиролы, полученные на основе стирола и каучука (Э. И. Кириллова и соавт.). Установлено также, что невакууми-рованные трехкомпонентные ударопрочные полистиролы благодаря комплексу хороших физико-механических и санитарно-химических свойств более перспективны для пищевого назначения, чем невакуумированный двухкомпонентный полистирол.

Несмотря на то, что в невакуумированных образцах ПС-СУ 2 по сравнению с аналогичными образцами СНП-К, СНК-2 и СНП-2П содержание остаточного мономера более низкое, вытяжки из них содержали всегда большее количество стирола, чем вытяжки из трехкомпонентных^невакуумиро-ванных материалов (см. таблицу).

Значительного улучшения санитарно-химических свойств двухкомпо-нентного ударопрочного полистирола удалось достигнуть путем введения в технологический процесс вакуумирования гранул, что сделало изделия из них конкурентноспособными с изделиями из трехкомпонентных поли-стиролов (см. таблицу). Важным преимуществом двухкомпонентных уда-

Результаты органолептического и санитарно-химического исследования пищевых продуктов, бывших в контакте с изделиями из ударопрочного

полистирола при повышенной температуре (8/У=4/1 (~з)

Марка полистирола Вид изделий Пищевой продукт

вода' молоко« подсолнечное масло( вишневый сок'

запах вытяжки (в баллах) окисляе-мость водной вытяжки (в мг О,/л) концентрация стирола (в мг/л) концентрация пластификатора (в мг/л) запах вытяжки (в баллах) концентрация стирола (в мг/л) запах вытяжки (в баллах) концентрация стирола (в мг(л) запах вытяжки (в баллах) концентрация стирола (в мг/л)

ПС-СУ2 Литьевые бруски:

вакуумированные 0 2,8 0,06 0,07 0 Следы 0 0,08 0 0,05

невакуумированные 2 5,1 0,20 0,12 2 0,44 2 0,74 0 0,12

Вакуумформованные ста-

канчики

вакуумированные 0 2,6 0,08 0,08 0 0,10 0 0,09 0 0,10

СНП-К Литьевые бруски:

вакуумированные 0 0,7 0,12 0,66 0 0,09 0 0,12 0 0,07

невакуумированные 1 13,8 0,22 0,70 1 0,25 1 0,28 0 0,11

СНК-2 Литьевые бруски:

вакуумированные 0 2,6 Не обнаружено Не обнаружено 0 Не обнаружено 0 0,08 0 Не обнаружено

невакуумированные 0 12,7 0,05 0,12 0 Следы 0 0,10 0 0,06

Вакуум-формованные ста-

канчики

СНП-2П вакуумированные 0 3,0 Не обнаружено Не обнаружено 0 0,06 0 0,07 0 Не обнаружено

Литьевые бруски:

вакуумированные 0 — — — 0 — 0 — 0 —

невакуумированные 0 — — — 0 — 0 — 0 —

Вакуум-формованные ста-

канчики

вакуумированные 0 3,4 0,08 0,22 0 0,07 0 0,10 0 0,05

1 Изделия заливали дистиллированной водой и подсолнечным маслом (1 — 80°) и настаивали в колбах с пришлифованными пробками 2 часа при 80° и затем 1 сутки при комнатной температуре.

2 Изделия настаивали в молоке 3 часа при 80° и 1 сутки при комнатной температуре до образования простокваши.

3 Изделия заливали кипящим соком и настаивали 14 суток при комнатной температуре.

ропрочных полистирольных пластиков с гигиенической точки зрения является отсутствие в их составе акрилонитрила, обладающего высокой токсичностью.

Вопрос о применимости той или иной марки ударопрочного полистирола для контакта с пищевыми продуктами следует решать в каждом конкретном случае на основании результатов санитарно-химического исследования интенсивности миграции компонентов в пищевые продукты или модельные среды.

Сравнение санитарно-химических свойств 3 исследованных мароктрех-компонентного ударопрочного полистирола, полученного различными методами, показывает, что материал марки СНК-2 выгодно отличается от марки СНП-2П и особенно от марки СНП-К. Причина более удовлетворительных санитарно-химических свойств полистирола СНК-2, вероятно, заключается в более прогрессивном методе его получения по сравнению с полистиролами СНП-К и СНП-2П, что согласуется с данными исследований Е. Н. Ереминой и соавт. Авторы показали, что из существующих методов получения трехкомпонентных ударопрочных полистиролов — ме-хано-химического, сокоагуляции латексов и привитой сополимеризации виниловых мономеров к каучуку — последний наиболее перспективен, так как обеспечивает получение полистирольных материалов с повышенными физико-механическими свойствами.

Ввиду того что полистирольные пластики марок СНП-К и СНП-2П на основании санитарно-химических и токсикологических исследований, проведенных в токсикологической лаборатории научно-производственного объединения «Пластполимер», были разрешены для контакта с некоторыми пищевыми продуктами, а полистирол марки СНК-2 обладает хорошими са-нитарно-химическими свойствами, последний также может быть рекомендован для пищевого назначения.

Выводы

1. Изделия из ударопрочного полистирола, полученные методами литья под давлением, экструзии и вакуум-формования, обладают практически одинаковыми санитарно-химическими свойствами.

2. Переработка полистирола под вакуумом перспективна для пластиков пищевого назначения, так как в несколько раз улучшает органолепти-ческие и санитарно-химические свойства изделий, не изменяя физико-механических показателей материала.

3. Изделия из вакуумированного двухкомпонентного ударопрочного полистирола марки ПС-СУ2 и трехкомпонентного ударопрочного полистирола марки СНК-2 (вакуумированного и невакуумированного), изготовленные различными методами, можно рекомендовать для контакта с пищевыми продуктами.

ЛИТЕРАТУРА

I Абрамов В В., К а н а в е ц И. Ф. Пластмассы, 1968, № 7, с. 57.— Еремина Е. Н., Колесников Г. С., УсмановаН. Ф. и др. Там же, № 8, с. 3. — Кириллова Э. И., Матвеева Е. Н., 3 а в и т а е в а Л. Д. и др. Там же, 1962, № 8, с. 3. — К и р и л л о в а Э. И., Матвеева F.. H., Л е й т м а н К. А. и др. Там же, № 11, с. 3. — А г i s a w а К., Porter R. S., J. appl. Polym. Sei., 1970, v. 14, p. 879. — К i 1 1 i n g b a с k P. J„ Rubber-plast. Age., 1968, v. 49, p. 536.

Поступила 28/V1 1971 r.

SANITARY-CHEMICAL INVESTIGATION OF ARTICLES MADE OF TWO AND THREE COMPONENT BLOWSTRONG POLYSTEROLS OF DIFFERENT PRODUCTION

METHODS

L. I. Petrova, Z. G. Guricheva, S. L. Danishevsky

A sanitary-chemical investigation of polysterol products (granules, moulded blocks, vacuum-formed cups, extrusion sheets) made of nonvacuum and vacuum stuff of various trade marks, was undertaken. The finding was that the vacuum products, made of any mark of polysterol, at room temperature practically emitted no chemical substances into the food stuffs. From the hygienic point of view the best products were those made of three component polysterol of CHK-2 trade mark produced from vacuum and nonvacuum material.

УДК 612. 216-053. 2*52»

К ВОПРОСУ О СУТОЧНОМ РИТМЕ ЧАСТОТЫ ДЫХАНИЯ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

А. А. Бирюкович

Институт физиологии детей и подростков Академии педагогических наук, Москва

Мы не встретили литературных данных о характере изменений частоты дыхания по часам суток в процессе возрастного развития детей, а также о моменте возникновения у них суточных колебаний частоты дыхания, свойственных взрослым. Между тем знание суточных ритмов различных вегетативных функций, в том числе и дыхания, помимо теоретического интереса, имеет и практическую ценность, так как способствует разработке оптимальных режимов сна и бодрствования, режима питания и двигательной деятельности. Нарушение суточных колебаний физиологических процессов может явиться одним из первых признаков различных патологических состояний.

Исследовано 425 здоровых детей обоего пола 15 возрастных групп — от рождения до 18 лет. Запись дыхания проводили у детей до 14 лет каждый час дневного и ночного сна, в 16 и 18 лет — только во время ночного сна и с года до 18 лет*— во время спокойного бодрствования перед засыпанием. Для определения характера изменений частоты дыхания у новорожденных по дням его жизни у них записывали каждый час (за исключением периода от 4 до 6 часов утра) в течение первых 8 суток. У детей младшего возраста при записи использовали термистор, старшего — термистор и ниппельную резинку.

Индивидуальный анализ записей у новорожденных в течение всего нео-натального периода показал, что наиболее редкий ритм дыхания отмечался с часу до 4 часов ночи. Это нашло отражение и в средних данных, рассчитанных по 4-часовым интервалам суток (табл. 1). Из табл. 1 видно, что с 4-го дня жизни ребенка в период от часу до 4 часов ночи дыхание несколько реже, чем в другие 4-часовые периоды. Однако, по средним данным за все 8 суток, частота дыхания в дневные и ночные часы у новорожденных почти одинакова и составляет 48—49 в минуту.

Следует отметить, что направленность к более выраженному урежению ночью (от 1 до 4 часов) отмечена нами и в отношении сердечных сокращений, причем с более выраженной степенью, чем в отношении дыхания. Исходя из того, что характерной чертой суточных колебаний частоты сердечных сокращений и дыхания у взрослых является повышение ритма днем и снижение его ночью, более выраженное от часа до 4 часов ночи (Katsch и Pansdorf; Bass и Herr; Baccelli и соавт.; О. И. Марголина и Э. И. Брандт; Б. Е. Вотчал и соавт.; М. Н. Сывороткин; Ден Су-и; М. М. Каримова и соавт.; А. В. Чапек, и др.), мы заключили, что ребенок, как и в отношении сердечных сокращений, рождается с тенденцией к суточному ритму частоты дыхания, свойственному взрослому.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.