Plastové prostředky pro ochranu zdraví a bezpečnost práce ve strojírenství

Prostředky k ochraně zraku

Prostředky k ochraně zraku představují dnes moderní, ergonomicky konstruované plastové ochranné brýle, vyráběné v několika typech v klasickém nebo uzavřeném provedení.

Typy v klasickém provedení se skládají ze zorníku, postranic a jejich měkkých zakončení. Materiálově je zorník vyroben z vysoce houževnatého transparentního polykarbonátu (PC). Rámy a postranice jsou dle typu buď rovněž z polykarbonátu nebo z polyamidu (PA).

Plastové ochranné brýle poskytují spolehlivou ochranu před částicemi pohybujícími se vysokou rychlostí nebo proti potřísnění očí chemikáliemi. Většina typů umožňuje přizpůsobit je obličeji uživatele prostřednictvím nastavitelné délky postranic (4–5 poloh). Zorníky jsou opatřeny ochrannou vrstvou proti poškrábání, speciální povrch zabraňuje jejich zamlžování a mají ochranu proti UV záření. Vybrané typy brýlí disponují dalšími výhodami jako nastavitelným úhlem zorníku, integrovanou ochranou obočí a prodlouženým zorníkem po stranách pro větší ochranu proti bočním létajícím částicím. K dispozici je i barevná škála zorníků – klasická průhledná, tmavá a žlutá – variabilní u všech výrobkových řad. Příznivá je i hmotnost brýlí, pohybující se dle typu od 24 g až do 46 g. Výhodou je i možnost kombinace brýlí s dalšími ochrannými prostředky – např. filtračními polomaskami nebo také nošení přes většinu dioptrických brýlí.

Uzavřené typy ochranných brýlí zajišťují vynikající zorné pole a poskytují spolehlivou ochranu proti kapalinám, prachu, plynům a výparům , ale nejsou plynotěsné. Široký, plně nastavitelný náhlavní pásek umožňuje optimální přilnutí brýlí k hlavě. Zorník z polykarbonátu (PC) zajišťuje odolnost proti nárazu částic a roztavenému kovu. Zorník z acetátu (CA) má výbornou chemickou odolnost. V obou případech je zorník bezbarvý. Materiál rámu a náhlavní pásek je vyroben z polyvinylchloridu (PVC). Hmotnost typů uzavřených brýlí je 112 nebo 98 g. Uzavřený typ brýlí je rovněž možno nosit přes většinu dioptrických brýlí.

Všechny popsané jak klasické, tak i uzavřené ochranné brýle vyhovují evropskému standardu EN 166:2001 a nesou označení CE.

Prostředky k ochraně sluchu

Ochrana sluchu je rovněž zajišťována plastovými ochrannými prostředky. Jde o výrobky od základních zátkových chráničů až po technicky vyspělé chrániče mušlové. V obou případech jsou to ochranné prvky preventivní, které zabraňují vysokým i nízkým hladinám zvuku dlouhodobě působit na sluchové orgány. Ve strojírenství stačí připomenout typické zdroje vysokých hladin zvuku, například vrtání (90 dB) nebo svařování (cca 100 dB).

Zátkové chrániče sluchu jsou vyrobeny z měkkého hypoalergického lehčeného polyuretanu (PUR) pro jednorázové, lehké a pohodlné použití. Jejich hladký povrch nenáchylný k usazování nečistot přispívá k lepší úrovni hygieny a kónický tvar zajišťuje lepší přilnutí k většině zvukovodů a tím jejich snadnější používání.

Jiný typ zátkových chráničů má povrch konturovaný vypouklými zaoblenými vruby, které napomáhají větší pružnosti a měkkosti. Jsou tak přizpůsobivější zvukovodu uživatelů. Pro pohotové používání a zabránění ztrátě mohou být oba typy chráničů opatřeny polyesterovou šňůrkou. Při větším počtu jsou chrániče dodávány v plastových průhledných zásobnících.

Vyrábějí se i pro vícenásobné použití ve formě chráničů zátkových, zátkových s páskem nebo mušlových. V prvém případě jsou opatřeny několika měkkými lemy pro optimální vytvarování, pevné přilnutí a dobré utěsnění zvukovodu. Nový tvar pro prstové uchopení usnadňuje vkládání chrániče do zvukovodu. Skladovací pouzdro s opaskovou sponou umožňuje mít zátkové chrániče při ruce a zároveň chráněné mezi jednotlivými použitími. Druhý typ vícenásobně použitelných zátkových chráničů je opatřen vidlicovým pružným páskem, který snadno přilne a zajistí optimální nízký tlak na hlavu. Je vhodný pro různé velikosti hlav. Měkký oblý tvar zátkových chráničů pak utěsní zvukovod bez zasouvání. Chránič lze nosit za hlavou nebo pod bradou. Jeho hmotnost je 13 g.

V sortimentu mušlových chráničů sluchu jsou obsaženy jak pasivní, tak i aktivní chrániče, vyrobené z terpolymeru akrylonitrilbutadienstyren (ABS). Vložka chrániče je z polyuretanu (PUR), těsnění z měkčeného polyvinylchloridu (PVC-P) a upevňovací pásek z acetátu (CA). U některých modelů je možno chrániče připevnit na přilbu. Výhodné je i maximum místa pro ušní boltec. Mušlové chrániče vykazují vysoký útlum.

Všechny zátkové chrániče sluchu jak s páskem, tak i s mušlemi splňují standard EN 352 a mají označení CE.

Masky proti plynům, výparům a částicím

K ochraně dýchacích orgánů a pracovnímu pohodlí uživatelů slouží dnes řada osobních ochranných prostředků, u nichž se plasty rovněž osvědčily. Mezi tyto prostředky náleží filtrační polomasky, event. i celoobličejové masky, sloužící k účinné ochraně před plyny, výpary a částicemi, vyskytujícími se u řady rizikových prací. Důraz je u těchto prostředků kladen na jejich nízkou hmotnost, dokonalé vyvážení s ohledem na počet a umístění filtrů, extrémně nízké dýchací odpory, rychlé a účinné posazení na obličej a bezproblémový dlouhodobý kontakt s obličejem.

Plasty se u těchto prostředků především uplatňují na zhotovení lícnic masek. Pro tyto účely se osvědčil lehký, neutrální, nealergický a nepáchnoucí termoplastický elastomer (TPE), který je nejen pružný, ale i přilnavý a příjemný ve styku s kůží obličeje i při dlouhé pracovní době. U celoobličejové masky se používá polykarbonátový (PC) transparentní zorník. Ostatní plastové součásti včetně filtru zachycujícího částice jsou z polypropylenu (PP).

Ochranné přilby a štíty

Plasty nacházejí uplatnění i v konstrukci ochranných přileb a štítů pro pracovníky ve strojírenství nebo v hutních provozech. Výhodou plastových přileb je především jejich vysoká rázová houževnatost při nízké hmotnosti, odolnost proti opotřebení, chemická, event. UV odolnost a barvitelnost přímo ve hmotě. Z hlediska použití také i jejich vhodná volba tvaru pro přizpůsobení ochrany jak v horní části, tak i celé hlavy podle pracovních podmínek.

Kompaktnost konstrukce přileb přitom nebrání zabudování řady fixačních prvků v podobě různých vícebodových nastavitelných pásků, temenních pásků, potítek a opěrek, zajišťujících pevné uchycení a vytvářejících potřebnou úroveň pohodlí uživatele. Výhodou některých přileb je i možnost jejich kombinace s úchytem jiných ochranných prvků, jako např. mušlových chráničů sluchu.

Materiálově se na výrobu přileb používají rázuvzdorné a houževnaté terpolymery akrylonitrilbutadienstyren (ABS) nebo polykarbonáty (PC), příp. lineární polyetylen (HD-PE). U vnitřního páskového příslušenství se používá rozvětvený polyetylen (LD-PE), event. pásky polyesterové.

Zvláštní zmínku zasluhují nové typy ochranných přileb pro svářeče nebo pracovníky hutních provozů, kde kromě pevnostních požadavků jsou kladeny na přilbu i její průhledné hledí požadavky na tepelnou odolnost v širokém rozsahu. Provozní zkoušky upřednostnily pro tyto přilby špičkový, rázově houževnatý a tepelně odolný polyamid (PA66), vyztužený případně skleněnými vlákny. Tento plast umožňuje při nižší hmotnosti dostatečnou konstrukční volnost k vyřešení ergonomických, aerodynamických a integračních funkcí v rámci jediného výlisku s tloušťkou stěny 1,2 a 1,6 mm. Pokud jde o tepelnou odolnost, snáší uvedený plast dlouhodobě 140 °C, krátkodobě až 200 °C a naopak je odolný i teplotám záporným (–30 °C), vyskytujícím se při venkovním svařování v zimním období. Mimo chemickou odolnost a odolnost vůči minerálním olejům není znehodnocován UV ani infračerveným zářením. Zvláštní výhodou je možnost barvení této plastové přilby kovovými barvami, které snižují teploty v jejím vnitřku. Obvykle bývají tradiční svářečské přilby černé nebo tmavě červené z důvodu optimální tepelné odolnosti a absorpce UV záření.

Konstrukce jednodílné přilby zajišťuje uvnitř neustálé proudění vzduchu a vytváří větší mezeru mezi čelem přilby a obličejem uživatele. Aerodynamický tvar přilby usměrňuje tok kouře ze svařování směrem nahoru místo do zádi přilby a zpět ke svářečově hlavě, jak tomu bylo u dřívějších konstrukcí. Z ergonomického hlediska je přilba řešena tak, aby pro zajištění dalších požadovaných funkcí nemusela být z hlavy snímána. Tak např. vypínání senzorů ve cloně ke ztmavnutí displeje z tekutých krystalů pro ochranu očí proti oslnění svářeče na začátku svařování zajišťuje tlačítko snadno ovladatelné na boku přilby.

Ochranné štíty slouží k pevné ochraně obličeje a zraku. Jde o větší průhledné tvarově zaoblené kryty proti odlétajícím třískám a jiným částicím. Mohou být připojovány k přilbám různými držáky a adaptéry. Štíty jsou vyráběny z průhledného a houževnatého polykarbonátu (PC), případně z polymetylmetakrylátu (PMMA).

Ochranné oděvy

K osobním ochranným prostředkům lze rovněž zařadit jednorázové ochranné oděvy, zajišťující ochranu proti mnoha průmyslovým rizikům i ve strojírenství. Jde o velmi lehké prodyšné oděvy s pružnou kapucí, pasem a kotníky, pletenými manžetami a obousměrnými zdrhovadly s uvolnitelným překrytím.

Plasty se u těchto oděvů uplatňují především jako základní ochranný materiál oděvu ve formě buď jednoduché, případně dle typu i jako třívrstvé fólie z polypropylenu (PP), někdy navíc potažené ještě polyetylenem (PE). Obousměrná zdrhovadla jsou vyrobena z polyamidu (PA), pletené manžety z polyesteru. Šňůrky jsou z kombinace polyesteru s bavlnou. Pružné části však tvoří styrenbutadienový kaučuk (SBR).

Z hlediska použití jsou jednorázové ochranné obleky určeny pro aplikaci v situacích, kdy je pravděpodobné, že uživatel přijde do styku s mírně stříkanými či rozprašovanými chemikáliemi, případně jinými tekutinami nebo suchými částicemi (prachem), které představují omezené riziko. Využít lze jejich oboustrannou antistatičnost.

Ve strojírenství mohou být obleky použity při čištění zařízení v lehkém průmyslu, údržbě a mazání strojů a strojních zařízení (oleje, maziva), čištění a údržbě nádrží, stříkání nebo nanášení barev (neizokyanáty), pryskyřic, případně lepidel. Pokud jde o částice nebo prach, lze oděvy použít při broušení nebo leštění kovů, svařování (oděv nutno použít na oblečení zpomalující účinky hoření), při manipulaci se skleněnými vlákny nebo azbestovým odpadem.

Uvedené oděvy nejsou určeny k použití v prostředích s vysokými mechanickými riziky (oděr, roztržení, pořezání), s jaderným zářením, s působením nebezpečných látek překračujících specifikace CE 5,6. Nevhodný je i přímý postřik nebo hromadění kapalin (chemikálií) na oděvu, kontakt s hustým olejem, působení nadměrného tepla a přímý kontakt s jiskrami, plameny nebo hořlavými palivy. Vzhledem k jednorázovému použití a vlastnostem materiálu jejich údržba vylučuje praní, sušení a žehlení. Oděvy vyráběné ve třech typech podle oblasti využití se dodávají ve čtyřech velikostech (M, L, XL, XXL). Předpisově jsou zařazeny v kategorii III chemických oděvů, podle směrnice 89/686/EEC k osobním ochranným prostředkům (OOP).

Jiné typy jednorázových ochranných kombinéz s kapucí jsou vyráběny z netkaného polyetylenu (PE). Jsou rovněž antistatické, bez silikonů, odolné vodě, roztokům chemikálií, azbestu a prachu.

Ochranné oděvy doplňují nepromokavé obleky (blůzy s kapucí, kalhoty) z textilního materiálu na bázi PA/polyesteru, event. lehčího a odolnějšího PVC/PA, nepromokavé pláště rovněž s kapucí z materiálu PVC/polyester, případně PVC/PA. Ze 100% polypropylenové (PP) střiže jsou vyráběny ochranné kyselinovzdorné obleky. V případě reflexních bund oranžové nebo žluté barvy opatřených bílými pruhy je materiálem polyesterová tkanina impregnovaná polyuretanem (PUR). Ze 100% polyesteru jsou reflexní výstražné vesty.

Ochranné rukavice

Mezi širokým sortimentem pracovních ochranných rukavic jak jednorázových, tak i pro delší použití vyráběných z přírodního latexu, nitrilu, styrenbutadienového kaučuku, bavlněné tkaniny, hověziny nebo vepřovice se úspěšně uplatňují i rukavice plastové.

Jako jednorázové se pro seřizování a montážní práce strojních a elektronických malých dílů osvědčují ochranné prstové rukavice z měkčeného polyvinylchloridu (PVC-P). Ke stejným účelům, případně i k obrábění slouží rukavice z bezešvého úpletu z polyamidových (PA) vláken, kombinovaného s prodyšným lehčeným polyuretanem (PUR). Chemicky odolné vůči kyselinám a louhům jsou rukavice z bavlněného úpletu máčeného v polyvinylchloridu (PVC) kvůli vytvoření silné ochranné vrstvy. Jiným typem jednorázových rukavic jsou rukavice svařované z polyetylenové (PE) fólie nebo tenkého polyvinylchloridu (PVC) neobsahujícího silikon. Pro manipulační a montážní účely slouží rukavice z běžného polyamidového (PA) úpletu, u nichž jsou dlaň a prsty máčené v polyuretanu (PUR).

K ochraně rukou před ostrými předměty, nástroji nebo střepy se používají rukavice tvořené dvěma vrstvami – vnější z polyamidových vláken (PA) odolných otěru a vnitřní z bavlny pro příjemné prostředí ruky. Jiný typ je vyroben ze speciální směsi čistě polyamidových vláken. Vyšší odolnost vykazují rukavice ze speciální směsi polyetylenových (PE) a polyamidových (PA) vláken, které svým nízkým objemem při stejném ochranném účinku konkurují rukavicím z vysoce otěru- a řezuvzdorných aramidových (PPTA) vláken. Z posledně jmenovaných aramidových vláken (Kevlar, Twaron) se vyrábějí pletené rukavice nejen s vysokou odolností vůči řezům, např. ostrých hran plechů nebo skleněných střepů, ale rovněž s vysokou tepelnou odolností (600 až 700 °C), umožňující ve výrobě manipulovat i se žhavými předměty. V některých případech jsou prstové nebo palcové šité rukavice z aramidových tkanin ještě kombinovány na hřbetu s hliníkovou fólií. Proti ostrým předmětům se používají i návleky na paži z kevlarových vláken opatřené otvorem pro palec.

Pracovní obuv

U pracovní obuvi jsou plasty zastoupeny především měkčeným polyvinylchloridem (PVC-P) používaným k výrobě chemicky odolných a vodě nepropustných holínek s protiskluzovou podešví. Jinou materiálovou kombinací holínek je nitril/PVC. U pracovní kožené obuvi kotníkové, event. polobotek se používají podešve z materiálové kombinace polyuretanu a termoplastického polyuretanu (PUR/TPU). Podešve vyráběné vstřikováním jsou vysoce otěruvzdorné, odolné oleji, v některých případech mohou mít i antistatické vlastnosti.

Příště se budeme zabývat aplikací plastů u prostředků prevence proti úrazu nebo únavě a zařízení ke zlepšení pracovních podmínek.

Prof. Ing. Josef Steidl, CSc.

Ing. Milan Vaněk

ČVUT v Praze, Fakulta strojní

Iva.Zamostna@fs.cvut.cz