Запыленность может быть определена как склонность мелкодисперсного твердого вещества образовывать воздушную пыль ( аэрозоль ) под действием механического или аэродинамического стимула. [1] Запыленность может зависеть от морфологии (формы) частиц, их размера и межчастичных сил. Запыленность увеличивает риск ингаляционного воздействия. [2]
Пыльные материалы имеют тенденцию генерировать аэрозоли с высокой концентрацией частиц, измеряемой числом или массой. Тенденция порошкообразных материалов выделять частицы в воздухе под воздействием внешних энергий указывает на уровень их пылеобразования. [3]
Уровень пыли порошков напрямую влияет на сценарии воздействия на рабочих и связанные с ними риски для здоровья в профессиональных условиях. Аэрозольные частицы на основе порошка могут оказывать неблагоприятное воздействие при попадании в дыхательные пути человека через вдыхание. [4]
Значительная мотивация для количественной оценки и измерения запыленности материалов исходит из области охраны труда и техники безопасности . Потенциальное воздействие на здоровье взвешенных частиц, особенно при вдыхании, может быть значительным.
Количество пыли, образующейся при обработке или переработке порошка, может зависеть от характера процесса обработки, влажности окружающей среды, размера частиц и содержания воды в порошке, а также других факторов. Для измерения запыленности конкретного порошка воспроизводимым способом были созданы и опубликованы стандартизированные процедуры испытаний. [3]
Различные лабораторные системы были разработаны для проверки запыленности мелких порошков. Европейский стандарт по проверке запыленности был установлен Европейским комитетом по стандартизации с апреля 2006 года. [5] Этот стандарт особенно связан с воздействием на человека на рабочем месте (EN 15051). Он описывает два метода: систему вращающегося барабана и систему непрерывного сбрасывания, оба из которых используют гравитацию для стимуляции материала и образования аэрозолей. [6] [3] Метод вращающегося барабана подразумевает размещение порошка в цилиндре, содержащем перегородки, в то время как система непрерывного сбрасывания подразумевает падение потока порошка на поверхность. Хотя подход с барабаном был успешно уменьшен некоторыми исследователями, опубликованные стандарты требуют десятков или сотен граммов материала, условие, которое может оказаться проблематичным для наноматериалов, фармацевтических препаратов и других дорогих порошков. [3]
Запыленность наноматериалов может влиять на потенциальные воздействия и выбор соответствующего технического контроля во время производственного процесса. [2] Электростатические силы влияют на стабильность дисперсии частиц в воздухе и влияют на запыленность. [2] Наноматериалы в форме сухого порошка, как правило, представляют наибольший риск при вдыхании, в то время как наноматериалы, взвешенные в жидкости, обычно представляют меньший риск при вдыхании. [2]
При планировании контроля воздействия пыли следует учитывать полный жизненный цикл наноматериала. Реакторы синтеза наноматериалов, сбор и обработка наночастиц, изготовление продукции с использованием наноматериалов, использование продукции и утилизация продукции являются потенциальными источниками воздействия пыли. [2]
Национальный институт охраны труда рекомендует использовать высокоэффективные фильтры для улавливания частиц (HEPA) в вытяжных шкафах местной вытяжки, лабораторных химических шкафах, низкопоточных помещениях и любых других защитных помещениях в качестве наилучшей практики при работе с разработанными наноматериалами. [2]