Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltstatus der TUBALL™ Graphen-Nanoröhren


Als weltgrößter Hersteller von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren (SWCNTs) übernimmt OCSiAl die Führung was den Zugang zu Informationen über die Natur der Nanoröhren und deren verantwortungsvollen Umgang angeht. Das Unternehmen verfolgt eine kontinuierliche Politik der Initiierung eigener sowie externer unabhängiger Tests und Forschungen und hat bereits eine bedeutende Wissensdatenbank über die Morphologie der TUBALL™ Nanoröhren sowie über deren sichere Handhabung und Verwendung am Arbeitsplatz aufgebaut. TUBALL™ erfüllt alle erforderlichen internationalen, nationalen und regionalen Vorschriften der weltweit wichtigsten Märkte, einschließlich der EU und den USA.

MORPHOLOGIE VON TUBALL™ NANORÖHREN

Die TUBALL™-Graphen-Nanoröhren bestehen aus einer einlagigen, extrem dünnen aufgerollten Graphenebene mit einer Länge von über 5 μm und einem Durchmesser von 1,6 (±0,4) nm. Sie zeichnen sich durch eine Reihe einzigartiger Eigenschaften wie hervorragende elektrische Leitfähigkeit, Festigkeit, sowie chemische und thermische Stabilität aus. Im Gegensatz zu den mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren, Kohlenstofffasern und einigen anderen elektrisch leitfähigen Zusatzstoffen auf Kohlenstoff-Basis weisen TUBALL™-Nanoröhren eine hohe Flexibilität auf und besitzen daher einige, von den anderen Additiven vollkommen abweichende Eigenschaften hinsichtlich des Arbeits- und Umweltschutzes.

Nach Angaben der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) haben einwandige Nanoröhren (SWCNTs) ein E-Modul (oder Youngscher Modul), der etwa dreimal so hoch ist wie der von mehrwandigen Nanoröhren (MWCNTs). Ihr Durchmesser von 1,6 (±0,4) nm ist jedoch mindestens 5-10 mal kleiner als der von MWCNTs, die einen Durchmesser von 9-18 nm haben. Im Vergleich zu MWCNTs sind SWCNTs daher äußerst flexibel und haben nichts von der Steifigkeit von MWCNTs mit unterschiedlichen Größen.

Bei der Analyse mit einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) zeigt sich deutlich, dass TUBALL™ Nanoröhren selbst im agglomerierten Zustand sehr flexibel sind. Das bedeutet, dass SWCNT nicht nur zur Reduktion der Oberflächenenergie, sondern auch zur spontanen Knoten- bzw. Agglomeratbildung neigen. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, eine stabile Atmosphäre, d.h. inhalierbare Partikel mit TUBALL™ Nanoröhren zu erzeugen. TUBALL™ Nanoröhren weisen keine Steifigkeit auf.

Die einwandigen Kohlenstoffnanoröhren werden laut Internationaler Agentur für Krebsforschung, kurz IARC in Gruppe 3 eingestuft, d.h. Stoffe „nicht klassifizierbar hinsichtlich der Karzinogenität für den Menschen“.

HANDHABUNG UND VERARBEITUNG VON TUBALL™-NANORÖHREN

Im Mai 2018 führte OCSiAl eine Reihe von Fallstudien am Arbeitsplatz durch, um die mögliche Inhalationsexposition von Arbeitnehmern gegenüber Nanopartikeln zu messen. Die Tests zeigten, dass die Menge der TUBALL™-Nanoröhren, die während der Probenahme im Feldversuch freigesetzt wurde, deutlich unter der vom Nationalen Institut für Arbeitssicherheit und Gesundheit (NIOSH REL) festgelegte empfohlene Schwelle von 1 µg/m3 in 8 Std. (< 5% NIOSH REL) lag. In den spezifischen Fallstudien zur Handhabung und Verarbeitung einiger TUBALL™ enthaltender Konzentrate oder während ihrer Herstellung wurden keine freistehenden Nanoröhren beobachtet.

VERWENDUNG VON MIT TUBALL™ MODIFIZIERTEN WERKSTOFFEN

Bei nanomodifizierten Produkten sind die Nanoröhren normalerweise in eine Matrix eingebettet, so dass kein Risiko besteht, dass sie freigesetzt werden (es wurden verschiedene Polymer-Nanokomposite mit TUBALL™ getestet, wie z.B. HDPE, Epoxid und natürliches Elastomer). Die führende unabhängige europäische Forschungsorganisation führte 2017 Studien zur Expositionsüberwachung bei verschiedenen mechanischen Arbeitsgängen, einschließlich Schneiden, Schleifen und Bohren durch. Die Tests an reinen Polymerproben und an TUBALL™-modifizierten Epoxid-, Polyethylen- und Elastomermaterialien wurden in einer Testkammer durchgeführt, so dass jegliche Aerosolfreisetzung erfasst und mit einem TEM gemessen werden konnte. Untersuchungsergebnisse bestätigten, dass TUBALL™-Nanoröhren unter mechanischen Einwirkung die Matrix nicht verlassen.

ÜBEREINSTIMMUNG VON TUBALL™ MIT DEN GLOBALEN CHEMISCHEN VORSCHRIFTEN

OCSiAl setzt seinen verantwortungsbewussten Umgang mit Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltfragen fort, indem es seine Produkte mit globalen Standards und spezifischen internationalen, nationalen und regionalen Anforderungen in Einklang bringt.

GENEHMIGUNGSZERTIFIKATE

OCSiAl ist das erste und derzeit einzige Unternehmen, das die Genehmigung für den Vertrieb von großen Mengen Graphen-Nanoröhren an Kunden in Europa, Nordamerika und anderen globalen Schlüsselmärkten erhalten hat. TUBALL™ sind die ersten Graphen-Nanoröhren, die entsprechend der EU-Chemikalienverordnung REACH („Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals“) registriert wurden. TUBALL™ Graphen-Nanoröhren waren im September 2016 unter der Nummer 01-2120130006-75-0000 registriert. Dank der im April 2020 aktualisierten REACH-Registrierung konnte OCSiAl die für den Vertrieb in Europa genehmigte Menge bis zu 100 Tonnen von Nanoröhren im Jahr erhöhen.

TUBALL™ wird als neue chemische Substanz von der Umweltschutzbehörde der USA (EPA) reguliert. OCSiAl und ihre Produkte erwarben im Jahr 2019 einen neuen Status in den USA: TUBALL™-Nanoröhren dürfen in den USA in unbegrenzten industriellen Mengen verkauft werden.

Das Unternehmen plant in naher Zukunft die Ausweitung des erlaubten Volumens der industriellen Kommerzialisierung von Graphen-Nanoröhren in einer Reihe von Ländern, darunter Australien und Kanada.


Das Unternehmen setzt die Registrierung der TUBALL™-Nanoröhren weltweit fort.

KONFORMITÄTSZERTIFIKATE

OCSiAl kann auf Anfrage unterschiedliche Unterlagen zur Verfügung stellen, die die Übereinstimmung von TUBALL™-Nanoröhren und jeglichen Produkten mit TUBALL™ mit verschiedenen chemischen Normen nachweisen. Die meisten Nachweise sind je nach der Aktualisierung der Vorschriften oder den spezifischen Branchenanforderungen kurzfristig gültig. Zu den auf Anfrage erhältlichen Zertifikaten gehören: RoHS, SVHC, GADSL, PAH, WGK, Halogenfrei, VOC, Global chemical inventory und v.a.

Seit 2017 sind in den Produktionsstandorten von OCSiAl für TUBALL™ und TUBALL™ enthaltende Produkte internationale Qualitäts-, Umwelt- und Sicherheitsmanagementsysteme implementiert. Diese entsprechen den Normen ISO 9001:2015 (Qualitätsmanagementsystem), ISO 14001:2015 (Umweltmanagementsystem) und ISO 45001:2018 (Managementsystem für Gesundheit und Sicherheit amArbeitsplatz).


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Health hazards control working with TUBALL FAQs
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Safe Handling and Use of TUBALL
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Regulatory information sheet
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Contact the OCSiAl Environmental Health and Safety Lead Manager in case of any additional questions

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Neuigkeiten

27 Mai
The cable industry could benefit from more durable and stable rubber parts thanks to graphene nanotubes. TUBALL is a promising solution for both semi-conductive and anti-static cable elements. Read more: https://ocsial.com/news/nanotubes-a-promising-solution-for-advanced-rubber-cables-with-60-less-conductive-filler/ #RubberCable #GrapheneNanotubes #EPDM
24 Mai
The urban environment is getting smarter. Graphene nanotubes with their unique properties could be the key material for safer, smarter, more efficient and more sustainable cities. Learn more on nanotubes' contribution to sustainability: https://ocsial.com/sustainability/?utm_source=Facebook&utm_campaign=SmartCity1 #SmartCites #Sustainability #Nanotubes
24 Mai
A first ever comprehensive study describes the nature of TUBALL nanotubes, as well as their health and safety aspects. We are proud to present an article by OCSiAl scientists dedicated to TUBALL, the first graphene nanotubes produced at scale. https://tuball.com/articles/new-perspectives-in-swcnt-applications-tuball-swcn?utm_source=Facebook&utm_campaign=SWCNTarticlePart1 #SWCNT #ResearchStudy #GrapheneNanotubes
20 Mai
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19 Mai
Just 0.1 wt % TUBALL grants enhanced electrical conductivity to carbon fiber reinforced epoxy composites. How much nanotube agent to add and what performance will you get? Find out here: https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/5.0084718 #epoxy #composites #carbonfiber