Erweiterte Prüfkriterien für Xylole bei der Prüfung von Tonerstäuben gemäß den Prüfgrundsätzen des berufsgenossenschaftlichen Fachausschusses Verwaltung

31.03.2006

  • Einführung
    Der "Kriterienkatalog zur Prüfung von Tonerstäuben" [1] aus dem Jahre 2004 weist für Xylole einen Empfehlungswert von 40 mg/kg aus. Bei der Prüfung nach den berufsgenossenschaftlichen Prüfgrundsätzen des Fachausschusses "Verwaltung" wurde dieser Grenzwert auf jedes einzelne Isomer angewendet. Inzwischen hat sich diese Vorgehensweise als wenig praxisgerecht erwiesen, so dass Zertifikate in Zukunft nicht nur vergeben werden sollen, wenn jedes einzelne Isomer den Empfehlungswert von 40 mg/kg einhält, sondern auch dann, wenn die Summe aller drei Isomere unterhalb von 80 mg/kg bleibt.

  • Begründung Fast alle Bürodrucker/Kopierer mit einer Seitenleistung bis 40 Blatt/min arbeiten mit Styrol-Acrylat-Tonern. Erst ab Seitenleistungen von > 100 Blatt/min kommen vermehrt Toner auf der Basis von Polyester-Kunstharzen1 zum Einsatz. Zur Herstellung der weit verbreiteten Toner auf Styrol-Acryl-Basis werden oft Prozesse angewendet, bei denen die Harz-Monomere in organischen Lösungsmitteln gelöst werden, bevor der ebenfalls in organischen Lösungsmitteln gelöste Initiator zur Polymerisation zugegeben wird. Dabei wird häufig Xylol verwendet, weil es die für die Harzdispersion benötigten Peroxide am besten einbindet. Die Verwendung anderer Lösungsmittel erbringt qualitativ schlechtere Ergebnisse. Um die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ("solution polymerisation") sicherzustellen, werden in der Regel technische Produkte verwendet. Ein konstantes Isomerenverhältnis von o-, m-, p-Xylol im Toner ist daher nicht zu erwarten. Stets dominiert m-Xylol, während p-Xylol häufig nicht nachweisbar ist. Dies wurde durch viele Untersuchungen im Rahmen von Tonerprüfungen bestätigt. Es ist jedoch möglich, dass z. B. der m-Xylol- und o-Xylolgehalt eines Toners knapp unterhalb des Empfehlungswertes von 40 mg/kg liegen und der Toner damit zertifiziert wird, während der m-Xylolgehalt für einen anderen Toner bereits oberhalb 40 mg/kg liegt und dieser demnach kein Zertifikat erhält, in der Summe jedoch unterhalb der Xylolkonzentration des erstgenannten Toners bleibt. Das ist nicht im Sinne der Prüfung. Für solche Fälle sollen die Prüfkriterien dahingehend erweitert werden, dass der Toner bei Überschreitung des Empfehlungswerts von 40 mg/kg trotzdem zertifiziert werden kann, wenn die Summe aller Isomere < 80 mg/kg beträgt. Dieser Empfehlungswert für die Summe aller Isomere ist generell einzuhalten. Die neue Regelung gewährleistet in Bezug auf die Xylolgehalte eine bessere Vergleichbarkeit der Toner, wobei herstellungs- und verfahrensbedingten sowie wirtschaftlichen Gegebenheiten Rechnung getragen wird.
  • Toxikologische Aspekte
    Der bisherige Empfehlungswert für Xylol von 40 mg/kg je Isomer war technisch abgeleitet und orientierte sich im Wesentlichen am Empfehlungswert für das aus toxikologischer Sicht kritischere Styrol, für das eine grobe Risikokalkulation [1] vorgenommen werden konnte. Die aktuellen Arbeitsplatzgrenzwerte [2] für Styrol (86 mg/m³) und die Xylole (440 mg/m³ als Summe aller Isomere) unterscheiden sich etwa um den Faktor 5, so dass der Summenwert von 80 mg/kg für Xylole in Tonerpulvern in Relation zu Styrol tolerabel ist2. Da relevante toxikologische Unterschiede der einzelnen Xylol-Isomeren nicht bekannt sind, wäre eine Differenzierung mit unterschiedlichen Empfehlungswerten für jedes einzelne Isomer wenig vernünftig.

  • Zusammenfassung
    Tonerpulver werden wie bisher für jedes Isomer auf die Einhaltung des Empfehlungswert von 40 mg/kg überprüft. Sollte dieser Wert bei einem Isomer überschritten werden, muss die Summe aller Isomere < 80 mg/kg sein, damit der Toner ein Zertifikat erhalten kann. Diese abgestufte Vorgehensweise bei der Beurteilung der Xylolgehalte in Tonern soll in Abstimmung mit dem Fachausschuss "Verwaltung" ab sofort bei Prüfungen nach den Grundsätzen BG-VW-SG02 für Tonerpulver Berücksichtigung finden.

  • Literatur
    [1] Hahn, J. U.; Blome, H.; Hennig, M.; Hohensee, H.; Jungnickel, F.; Kleine, H.; Möller, A.; Nies, E.: Kriterienkatalog zur Prüfung von Tonerstäuben. Gefahrstoffe - Reinhalt. Luft 64 (2004) Nr. 1/2, S. 21-27
    [2] Technische Regeln für Gefahrstoffe: Arbeitsplatzgrenzwerte (TRGS 900). Ausg. 1/2006. BArbBl. (2006) Nr. 1, S. 41-55

    1 Polyester-Kunstharze für die Herstellung von Tonern werden in Kondensationsverfahren polymerisiert. Diese Verfahren benötigen üblicherweise keine Lösungsmittel.
    2 In Analogie zu den Arbeitsplatzgrenzwerten könnte demnach auf der Basis des IRK-Wertes von 30 µg/m³ für Styrol ein Innenraumgrenzwert für Xylole bei 150 µg/m³ angenommen werden.

Aktuelle Informationen unter

www.dguv.de/ifa/
laserdrucker

Ansprechpartner:

Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA)
Fachbereich 2
Dr.. rer. nat. Jens-Uwe Hahn
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53757 Sankt Augustin
Tel.: 02241 231-2602
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