I rischi per i lavoratori del settore della plastica

Nel numero di ottobre 2016 della rivista ISL è stato pubblicato un approfondimento dedicato al settore delle lavorazioni plastiche

2017

Le lavorazioni del settore si caratterizzano per le diverse tipologie di materie plastiche utilizzate, infatti in ragione della materia plastica utilizzata diverse possono essere le caratteristiche delle lavorazioni ma anche diversi possono essere gli additivi impiegati per conferire particolari proprietà. Le plastiche sono sempre costituite da materiali polimerici, costituiti da unità di monomeri uguali (omopolimeri) o diversi (copolimeri). In base alla propria struttura principale un materiale plastico può essere distinto in modo specifico. Inoltre è prassi distinguere le materie plastiche in base alle caratteristiche che presentano e che le rendono più o meno adatte a determinati utilizzi e lavorazioni, così da individuare le seguenti tipologie: 1) Polimeri naturali (es. cellulosa) vengono modificati chimicamente per ottenere determinate caratteristiche; 2) Polimeri sintetici: sono ottenuti tramite reazioni di aggregazione (condensazione); 3) Polimeri termoplastici: hanno una grande plasticità sotto riscaldamento, a partire da una determinata temperatura specifica per ogni polimero, e in seguito a raffreddamento induriscono in maniera reversibile, questa caratteristica consente di forgiarli facilmente nella forma desiderata e poterli poi nuovamente riscaldarli per una ulteriore lavorazione; 4) Polimeri termoindurenti: anche chiamati resine, sono polimeri che una volta raffreddati dopo riscaldamento (fase di rammollimento) vanno incontro a una reticolazione della struttura che non ne consente più un nuovo rammollimento ed, infatti, se nuovamente riscaldati, carbonizzano, questa caratteristica rende necessario che la lavorazione che conduce dalla materia prima al manufatto finito si svolga lungo una sola fase. Inoltre le plastiche si differenziano per la presenza di agenti secondari (ausiliari di processo ed additivi) che possono essere svariati, in linea generale vengono classificati in base alle caratteristiche che conferiscono alla plastica o al processo di lavoro: - Stabilizzanti: conferiscono maggiore stabilità al reticolo polimerico ritardando o evitando le modifiche strutturali indotte dall’azione di agenti quali: luce, calore, ossigeno atmosferico; - Plastificanti: prevalentemente ftalati, migliorano la flessibilità della plastica rendendole più facile e meno fragile da lavorare; - Lubrificanti: quali stearati, facilitano la lavorabilità del materiale plastico; - Rinforzanti: (es. fibre di vetro o carbonio, polveri metalliche, silice, carbonati, nerofumo), aumentano le performance del materiale rispetto alle sollecitazioni termiche, chimiche e meccaniche o ne modificano le proprietà comportamentali agevolando la lavorazione; 

- Cariche: in genere polveri inerti, sono utilizzate in determinate percentuali come riempitivi diminuendo il costo di produzione del manufatto senza inficiarne la qualità; - Coloranti: permettono la colorazione della plastica o le conferiscono particolari effetti, possono essere forniti in diversi stati fisici ( liquidi, paste, granuli….) ed essere solubili o meno nei materiali impiegati; - Espandenti: sono impiegati per la produzione di articoli in plastica espansa; - Altri agenti ausiliari che possono conferire particolari qualità alla plastica (es. reticolanti, anti-reticolanti, ritardanti di fiamma); - Solventi e cosolventi: sono impiegati per solubilizzare coloranti o additivi, o nella pulizia dei macchinari a fine processo di lavoro

Processo di lavoro

Il processo di lavoro del comparto plastica può essere variamente organizzato a seconda
della tipologia di produzione, così come le caratteristiche degli ambienti in cui l’attività
viene svolta. Si tratta tuttavia di un processo il cui layout è relativamente semplice e vi
sono standard impiantistici da cui non è possibile prescindere.
Nel flusso produttivo principale di una “generica” industria del comparto plastica si
possono individuare diverse attività ordinate in un flusso logico. La fase centrale di
lavorazione può essere composta da procedimenti diversi a seconda del tipo di manufatto
oggetto della produzione ma anche del tipo di plastica e delle sue caratteristiche, in modo
particolare del suo comportamento termico.
Il ciclo di lavorazione si connota per le seguenti lavorazioni principali:
 Ingresso e stoccaggio delle materie prime;
 Trasporto interno delle materie;
 Lavorazione delle materie, che può essere distinta in:
- stampaggio a compressione, principalmente utilizzato per i materiali
termoindurenti,
- stampaggio transfer o per trasferimento, utilizzato per i materiali sia
termoindurenti che termoplastici,
- stampaggio a iniezione , è la lavorazione più utilizzata nel comparto e coinvolge
principalmente i materiali termoplastici;
- estrusione, principalmente utilizzata per i materiali termoplastici (ad esempio
nella produzione di tubi),
- soffiaggio, rappresenta una variante dell’estrusione ed è utilizzato per la
produzione di contenitori (es. flaconi),
- laminazione/calandratura, sono tecniche simili adottate per ottenere fogli e lastre
continue
- termoformatura, in uso su lastre di polistirene o polipropilene,
- spalmatura/spruzzatura, utilizzata per rivestire materiali quali carta, tessuto o film
metallici con un film plastico,
- immersione, utilizzata per rivestire oggetti metallici con un film plastico,
- macinazione degli scarti (non sempre presente).
 Confezionamento dei prodotti finiti,
 Stoccaggio dei prodotti finiti.
A contorno di quello che è il ciclo produttivo principale può essere individuato un
processo ausiliario che consiste in tutta una serie di attività collaterali al processo vero e
proprio, ma ad esso indispensabili:
 Laboratori (essenzialmente il laboratorio controllo qualità in ingresso e in uscita,
per il controllo dei parametri di accettabilità dei reflui ci si avvale in genere di
laboratori specializzati esterni);
 Manutenzione elettrica, strumentale, meccanica;
 Eventuali utilities quali la produzione di aria compressa, gas inerti, vapore e acqua
calda (tali servizi possono essere centralizzati i delocalizzati a servizio di ogni
reparto o sito);
 Eventuale gestione dei processi di trattamento dei reflui prodotti, dal semplice
stoccaggio al trattamento in sito delle emissioni aeriformi e liquide.

Fattori di rischio e patologie lavorative

I fattori di rischio ergonomico
I rischi ergonomici (da movimentazione manuale di carichi e posture di lavoro)
interessano quasi tutte le fasi principali del processo lavorativo. Comune è la
movimentazione di oggetti di peso variabile e il rischio che ne deriva può essere in modo
particolare accentuato dalla possibilità che gli ambiti di lavoro siano ristretti a causa
dell’assembramento di macchine e materiali in lavorazione o scaricati dalla lavorazione.
Si rammenta che il lavoro in ambienti microclimaticamente sfavorevoli accentua il rischio
ergonomico, specialmente nell’esposizione a basse temperature.
Nelle attività di ingresso, stoccaggio e trasporto delle materie prime , confezionamento e
stoccaggio dei prodotti finiti, le operazioni manuali di sbancalamento e ricomposizione
richiedono impegno fisico rilevante ed azioni di sollevamento e deposizione o di spinta e
traino di oggetti pesanti. La movimentazione di sacchi e fusti comporta infatti flessione
progressivamente accentuata del tronco e ripetizione dei movimenti degli arti superiori.
La durata e la frequenza dell’operazione può essere variabile a seconda delle necessità e
di come viene organizzata la ricezione dei materiali. Il peso degli elementi movimentati
manualmente non è mai in sé indifferente e non sempre è garantita una buona presa degli
stessi e ciò rappresenta un aggravio del rischio ergonomico poiché non consente un
efficace utilizzo della muscolatura durante le azioni di presa, trasporto e deposizione
dell’oggetto.
Anche il trasporto interno dei materiali tramite transpallet, se costituisce una modalità di
trasferimento non marginale, può comportare sollecitazioni a carico degli arti e del rachide
a causa della trazione esercitata.
Con le opportune calibrazioni, è opportuno considerare il rischio da movimentazione
anche nelle fasi di lavorazione, specialmente nei cicli non automatizzati. L’alimentazione
dei polimeri sfusi (polveri, pellet) può infatti comportare la movimentazione di sacchi e fustini ed avvenire con modalità e condizioni non sempre ergonomiche.
In genere, l’alimentazione da big-bags avviene in automatico mentre per i prodotti giunti
in sacchi e fustini ( o per piccoli impianti e piccole produzioni) comporta una quota di
attività manuale per l’apertura dei contenitori e lo svuotamento del loro contenuto in un
contenitore più grande, da cui il prodotto in polvere o granuli verrà aspirato tramite tubi
pneumatici e inviato alla tramoggia di carico. Il rischio dipende dall’altezza di presa e da
quella del contenitore intermedio e dalle condizioni di ingombro della zona che
influiscono sulla postura necessaria alla movimentazione del sacco, oltre che dal peso dei
contenitori originari e dalla frequenza e durata dell’attività
Lo scarico manuale dei prodotti finiti, se questi hanno dimensioni o forme particolari
comporta rischio ergonomico a causa delle difficoltà di presa, diversamente può
comunque comportare un rischio a seconda dei pesi in gioco e del layout della zona di
scarico,, che determina le distanze orizzontali e verticali di movimentazione.
Certamente non si tratta di attività svolte in continuo ma alternate agli altri compiti
dell’operatore di linea, tuttavia non si può affermare che il rischio sia trascurabile. Non si
può quindi prescindere da una analisi ergonomica.
La movimentazione degli stampi e di altre parti delle macchine per operazioni di pulizia e
manutenzione deve essere tassativamente svolta con l’ausilio di attrezzature meccaniche e
la messa a punto di specifiche istruzioni operative.

Rischio chimico cancerogeno, mutageno e biologico

Il comparto plastica è da tempo indagato per lo sviluppo di sostanze chimiche
preoccupanti sviluppate durante il riscaldamento dei materiali e la presenza di numerosi
additivi pericolosi.
Il riscaldamento dei materiali nelle diverse fasi di lavoro conduce alla emissione di fumi
di composizione variabile, potendo comprendere sia monomeri liberati da polimeri di
partenza sia molecole originatesi dalla degradazione termica di polimeri ed additivi, sia
ancora composti organici complessi originati dalla riaggregazione delle molecole emesse.
La degradazione termica del polietilene (PE) può liberare: metano, etilene, butano,
acetone, metiletilchetone, formaldeide, acetaldeide, acrilaldeide.
La degradazione termica del polipropilene (PP) può liberare: etilene, butano,
metilchetone, formaldeide, crotonaldeide.
Mentre nella degradazione del polistirene (PS) possono liberarsi: metano e altri alcani
leggeri, stirene, benzene, etilbenzene, isopropilbenzene, benaldeide.
Dalla degradazione del polivinilcloruro (PVC) si può liberare acido cloridrico, cloruro di
vinile monomero, etilene, benzene ed altri idrocarburi aromatici, formaldeide, acrilaldeide.
La degradazione del polimero fenolo-formaldeide (PF) può liberare: acido fluoridrico,
fluoruro di carbonile e tetrafluoroetilene.
La degradazione termica del polimero acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS) può
liberare invece: stirene, butadiene, acrilonitrile, acrilaldeide e acido cianidrico.
La degradazione termica del copolimero acrilonitrile-stirene (SAN) può liberare: stirene,
acrilonitrile, acrilaldeide e acido cianidrico.
La degradazione termica del policarbonato (PC) può liberare etilene, benzene, toluene,
formaldeide e acetaldeide.
Dalla degradazione termica del poliacrilato (PA) si possono liberare: etano, etilene,
acetaldeide, acrilaldeide, crotonaldeide, acrilonitrile, acetone, ammoniaca, acido
cianidrico.
La degradazione termica del polimetilmetacrilato (PMMA) può liberare metilmetacrilato
e acido cianidrico.
Infine la degradazione termica del polivinilacetato (PVA) può liberare: acetato di vinile,
acetato di etile, acido acetico, metilchetone, crotonaldeide e acetaldeide

Inoltre notevole può essere l’esposizione a particolato cioè a polveri originate dalle materie prime durante i procedimenti di movimentazione con effetti tossicologici specifici ma anche generici legati alla irritazione meccanica che le polveri esercitano sui tessuti e all’accumulo delle polveri fini nel tratto respiratorio inferiore. Le molecole di polimeri in sé sono ritenute materiali tossicologicamente inerti, tuttavia nella composizione della matrice plastica si riscontrano anche molecole parzialmente libere indicate come “quota di monomero libero” che non sono invece prive di effetti tossicologici una volta che possono raggiungere tessuti interni e fluidi biologici. Anche gli additivi presenti nella matrice, di pericolosità varia, sono composti che possono interagire con tessuti biologici. Particolarmente interessata dall’esposizione a particolato è la via inalatoria, anche se effetti irritativi possono svilupparsi anche a carico della cute e delle mucose oculari specialmente in condizioni che favoriscono il rilascio delle molecole (es. sudore sulla cute esposta, elevato grado di umidità ambientale). Il rischio tossicologico propriamente detto si verifica quando la dimensione granulometrica del particolato consente l’ingresso nelle vie respiratorie profonde. 

Oltre agli eventuali effetti tossicologici specifici, l’inalazione di polveri con struttura dura (polveri minerali, alcune polveri di polimeri a struttura cristallina) o di fibre sintetiche può condurre allo sviluppo di patologie croniche ed anche tumorali localizzate all’apparato respiratorio, attraverso una azione che si sviluppa attraverso una ripetuta serie di processi infiammatori a carico del tessuto sul quale le polveri o fibre sono depositate, dal quale derivano una serie di trasformazioni del tessuto fino a comprometterne la funzionalità o a sregolarne i meccanismi di funzionamento

Continua la lettura su Numero 1/2017 I rischi per la salute nel settore tessile

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