Маркировка Е0, Е1 - классы эмиссии Формальдегида

Формула HCHO, CH₂O, вещество состоящее из атомов водорода, кислорода, углерода, и есть формальдегид, в незначительных количествах он присутствует в любой органике.
Обычное состояние - бесцветная газообразная форма с резким запахом, не накапливается окружающей средой, и разрушается под воздействием ультрафиолета (солнечного света). Если его распылить, то концентрация в воздухе, почве, воде, через час уменьшится в 2 раза.

База знаний:

1. Синтезирован А.М. Бутлеровым в 1859 году, а официально идентифицирован в 1867 году профессором Берлинского университета А.В. Хофманом (Гофман), и первыми производить в промышленном масштабе стала немецкая фирма Mercklin und Lösekann в 1889 году.
2. Массово применяется при изготовлении клеевых составов участвующих в производстве мебели и древесных плит: фанеры, ОСБ, ДСП, ДВП, МДФ.
3. Из-за своих антибактериальных и консервирующих свойств используется в средствах для гигиены полости рта, косметических средствах, препаратах для снижения потливости, дезинфекции.
   

При высокой концентрации - это канцероген! Международное агентство по изучению рака (IARC) в 2012 году изменило классификацию формальдегида, и из группы 2А - (вероятный канцероген для человека) на группу 1 - (канцерогенный для людей).(1*)
Европейское химическое агентство (ECHA) классифицировало формальдегид как (предполагаемый канцероген для человека) в категории 1B, и мутаген категории 2 (острая токсичность). (2*)
Чрезмерные выделения паров CH₂O могут вызывать острые респираторные заболевания, пневмонию, бронхиальную астму. А длительное воздействие паров формальдегида может привести к раку носоглотки.

При этом занимаясь проблемой рака - агентство по изучению рака (МАИР) и (ВОЗ) всемирная организация здравоохранения, 26 октября 2015 года., оценило канцерогенное воздействие при употреблении красного мяса, мясной продукции, и вынесли экспертное заключение, что употребление в пищу 50 грамм мясной продукции ежедневно, повышает риск развития колоректального рака на 18%.
И отнесли красное мясо к группе 2А, как (вероятный канцероген для человека), а мясная продукция к группе 1, как (канцерогенный для людей).

Получается что опасность формальдегида и мясной продукции (колбасы, сосиски, и прочее) одинакова для человека?
Опасность формальдегида (канцерогенность, токсичность) напрямую зависит от степени его концентрации.

Формальдегид является естественным промежуточным метаболитом клеток нашего организма, и является компонентом крови (постоянная концентрация в крови человека не менее 2 – 3 мкг/мл, а в моче – 12 – 13 мкг/мл.), а так же необходим для развития белков ДНК.
Мы вырабатываем его в процессе обмена веществ, так как он необходим нашим клеткам для биосинтеза, и метаболизм прекрасно справляется с излишками которые попадают в организм с пищей, водой, воздухом, и выводит их из организма.
Существует понятие – время полужизни. Это тот отрезок времени, за который концентрация вещества в нашем организме уменьшиться вдвое (время полужизни формальдегида в нашей крови всего одна минута), то есть за минуту концентрация снизится в два раза, примерно в 400 раз в течении 10 минут. (3*)

В мире ежегодно производится около 10 миллионов тонн формальдегида, из них 80% это карбамидформальдегидных (KF), мочевиноформальдегидные (UF), фенолформальдегидные (PF), меламиноформальдегидные (MUF) смолы которые применяются при производстве ДСП, МДФ, OSB, Фанеры.
При производстве фанеры, ДСП, методом горячего прессования (не менее 200 градусов) формальдегид испаряется (выделение основной части происходит во время склеивания-прессования), и основному риску подвергаются сотрудники производства.
Но полимерная смола подвергается гидролитическому разложению, из OSB, ДСП, МДФ, Фанеры, в течении неопределенного времени выделяется формальдегид, и мы подвержены его воздействию в малых дозах.

В связи с требованиями сокращение выделения формальдегида из строительных, отделочных, мебельных материалов, были разработаны международные стандарты и нормы по снижению выделению формальдегида из стройматериалов, и исключению возможного вреда для здоровья людей.
На данный момент национальные нормы регулирующие любые выбросы формальдегида из строительных, мебельных и других материалов это, Франция (French A+ class), Германия (AgBB specifications), Северная Америка (Indoor Air Comfort GOLD), Россия (ГОСТ), Украина (ДСТУ). Наиболее значимые международные регулирующие акты: Европейские Е1, Е2, американские CARB и японские JAS/JIS.

Американский совет по воздушным ресурсам в Калифорнии (CARB), в 2009 году разработал стандарты на выбросы формальдегида из фанеры, древесных плит, и других материалов. После предоставления образцов изготавливаемой продукции в лаборатории производят замеры, и на основании этих измерений производителю выдают сертификат соответствия стандарту.
Предполагалось действие этого стандарта только в штате Калифорния, но впоследствии он стал работать по всей территории Соединенных Штатов Америки. Теперь в штатах продукцию нельзя маркировать CARB, если она не была протестирована в независимой лаборатории, и сертифицирована. Существуют две части данного стандарта. (4*)

В 2000 году Европейцы представили стандарт - EN 13986 (европейские нормы Е0, E1, Е2), регламентирующий количество выделяющегося формальдегида из Фанеры (PLY), ДСП (PB) MDF (древесноволокнистая плита средней плотности), OSB (ориентированно-стружечная плита), HDF (древесноволокнистая плита высокой плотности). Для соответствия - EN 13986, производители должны представить образец выпускаемой продукции в аккредитованную независимую лабораторию для проведения регулярных тестов.
Помещая образец продукции в камеру на определенное время, измеряют количество формальдегида мигрировавшего в воздух в герметичном пространстве. После замеров продукция классифицируется как E1 или E2 в зависимости от количества формальдегида. С 2006 года класс E1 обязателен для фанеры и плитных материалов из дерева в Европе.
Существует не признанный на официальном уровне стандарт E0 = ≤0,05 ppm, и E0,5 = =0,05 ppm. При этом концерн IKEA (Швеция) регламентировал собственный предел выбросов формальдегида в половину E1 (официально не признанный CEN класс E 0,5 - 0,05 ppm, IOS-MAT-003. (5*)

В Японии приняты собственные стандарты JIS (промышленный), JAS (сельскохозяйственный), и состоят из 4 уровней.

F * - скорость выбросов формальдегида, превышает 0,12 мг/м.кв в час. Материалы с таким уровнем выбросов формальдегида запрещены для использования в Японии.

F ** - скорость выбросов формальдегидного клея меньше 0,12 мг/м.кв в час. Материалы с таким уровнем выбросов формальдегида ограниченно применяют.

F *** - Скорость выбросов формальдегида не превышает 0,005 мг/м.кв в час. Материалы и фанера с таким уровнем имеют некоторые ограничения для использования.

F **** - любой материал с уровнем выброса менее 0,005 мг/м.кв в час, одобрен для использования в Японии без ограничений.

Существуют разные методики для оценки миграции формальдегида, и в зависимости от размеров образца применяется разное оборудование: это может быть герметичная камера, газовый анализатор, метод перфоратора, эксикатора, колбы.

При сравнении таблиц приведенных выше, мы видим что европейский E0 приблизительно равен американскому CARB 2, и японскому F***.

А вот японский стандарт F**** - наиболее жесткий, и приблизительно равен фоновому уровню миграции формальдегида из древесины.

Европейский комитет (RAC), с TNO Triskelion bv, и RPA (Risk & Policy Analytics Ltd) в 2012 году проводил исследование возможных рисков при использовании формальдегида.

В исследованиях был рассмотрен обзор заменителей, наличие возможных технологий и альтернативных материалов, которые могли бы быть использованы в качестве адгезива / связующего вещества при производстве Фанеры, MDF, HDF, OSB.

Что исследовали:

• Клевые составы на основе формальдегида
• Клевые составы не содержащие формальдегида
• Клевые био-составы

И сделали вывод, что на сегодняшний день нет альтернативных материалов (или имеют другие риски перечисленыt в списке CoRAP, и также относятся к канцерогенам), которые могли бы быть использована для производства фанеры, ДСП и МДФ.
Чаще всего в клевых составах используется мочевиноформальдегидная смола, и ее лучшая альтернатива - использование формальдегидных смол с более низким уровнем выбросов.
Вывод основывается на тщательном рассмотрении осуществимых технических, и экономических альтернатив, экологических и медицинских проблем, и гласит:
«В целом, принимая во внимание информацию об альтернативных материалах, очевидно, что необходимо сосредоточиться на ключевой проблеме выбросов формальдегида, а не на отказе от использования смол на основе формальдегида. Анализ показывает, что существуют другие смолы на основе формальдегида (PF, MF, MUF, RF и PRF), которые практически не выделяют формальдегид из отвержденного продукта, и могут рассматриваться как заменители высоко излучающих UF смолы. Использование этих смол эффективно сокращает, если не устраняет (до фоновых уровней), выбросы формальдегида и предотвращает неблагоприятное воздействие на здоровье потребителей». (6*)

Лишние дозы формальдегида не накапливаются, и выводятся из организма, при этом формальдегид постоянно присутствует в крови людей, и необходим для нормальной работы организма. Он также присутствует в окружающих нас предметах мебели, продуктах, воздухе.
Однако, современное развитие промышленности, массовое применение фанеры и древесных плит в строительстве, изготовлении строительных материалов, и напольных покрытий, декоративной отделки, существенно повышает фоновый уровень формальдегида в помещениях.

Сегодня 80-85 процентов всех древесно-стружечных плит изготовлены на основе клеевых составов с содержанием формальдегида, однако за прошедшие 20 лет производители смогли значительно сократить уровень выбросов, и на рынок выведены МДФ, ХДФ, ОСБ, ДСП, Фанера, с уровнем эмисии E1.
Но производители не останавливаются на этом, и подбирают альтернативные клеевые составы, например я недавно видел МДФ с маркировкой E0. Но и ценовая составляющая там была значительно выше чем у E1.