1-Butanoli
Tiivistelmä
1-Butanolia käytetään laajasti kemianteollisuudessa
1-Butanolia käytetään liuottimena ja synteesien välituotteena muun muassa maali-, lääke- ja kemianteollisuudessa. Sitä käytetään myös torjunta-aineiden, hydraulinesteiden, pesuaineiden, pehmentimien, vahojen, kankaiden ja tekstiilien valmistuksessa. Lisäksi 1-butanoli toimii mm. jäätymisenestoaineena polttoaineissa, aromiaineena elintarvikkeissa ja uuttoliuottimena kasvirasvojen tuotannossa.
1-Butanoli on syttyvä neste
1-Butanoli on väritön neste, jolla on alkoholeille tyypillinen haju. Se on huoneenlämmössä haihtuvaa ja sen höyry on ilmaa raskaampaa. 1-Butanoli reagoi kiivaasti voimakkaiden hapettimien, kuten peroksidien ja halogeenien, kanssa sekä voimakkaiden pelkistimien, vahvojen happojen, alkalimetallien ja alumiinin kanssa. Reaktioissa vapautuu lämpöä. Reaktioissa voimakkaiden hapettimien, alkalimetallien ja alumiinin kanssa voi muodostua syttyvää vetykaasua. 1-Butanoli syövyttää joitakin kumeja ja muoveja. 1-Butanoli on syttyvä neste, jonka höyry voi muodostaa syttyvän seoksen ilman kanssa. Suljettu 1-butanolisäiliö voi repeytyä tulipalon kuumentamana.
1-Butanoli hajoaa ympäristössä nopeasti
Ilmaan joutunut 1-butanoli hajoaa hydroksyyliradikaalien vaikutuksesta. Vesiliukoisena aine voi myös huuhtoutua sateen mukana maahan. Maahan joutunut 1-butanoli voi haihtua kuivasta ja kosteasta pintamaasta. Se ei sitoudu maa-ainekseen, joten se on maaperässä helposti kulkeutuvaa ja sen joutuminen pohjaveteen on mahdollista. 1-Butanoli on hyvin vesiliukoista. Se kuitenkin haihtuu melko nopeasti pintavedestä. 1-Butanoli on biologisesti nopeasti hajoavaa aerobisissa olosuhteissa. Se on vain hyvin lievästi myrkyllistä vesieliöille, eikä aineen ole todettu kertyvän ravintoverkkoon.
1-Butanoli ärsyttää silmiä, hengitysteitä ja ihoa
1-Butanolihöyry aiheuttaa silmien ja hengitysteiden ärsytystä sekä keskushermosto-oireita, kuten päänsärkyä, huimausta ja uneliaisuutta. Nestemäisen 1-butanolin roiske aiheuttaa silmissä voimakasta ärsytystä. 1-Butanoli ärsyttää ihoa ja imeytyy ihon kautta elimistöön. Nieltynä 1-butanoli aiheuttaa keskushermosto-oireita ja ruoansulatuskanavan ärsytystä. Vaikutukset ilmenevät esimerkiksi uneliaisuutena, huimauksena, pahoinvointina, ripulina, oksenteluna ja polttavana vatsakipuna. Keskushermosto-oireet ovat hyvin samankaltaisia kuin etanolilla, mutta 1-butanolilla vaikutukset ovat pidempikestoisia ja ilmenevät jo pienemmissä pitoisuuksissa. Samanaikainen altistuminen etanolille lisää 1-butanolin haittavaikutuksia. Nestemäisen 1-butanolin joutuminen keuhkoihin nielemisen tai oksentamisen yhteydessä voi aiheuttaa vakavan, jopa kuolemaan johtavan keuhkotulehduksen.
Toistuva ihokosketus nestemäisen 1-butanolin kanssa kuivattaa ihoa. Tutkimuksissa on saatu viitteitä myös 1-butanolihöyryn osallisuudesta työperäiseen kuulon heikkenemiseen sekä kuulo- ja tasapainohermon vaurioihin.
Toiminta onnettomuustilanteissa
Palo- ja pelastushenkilöstö: TOKEVA Ohje T3a (Syttyvät nesteet)
Arvioitu vaara-alue: Pienessä vuodossa eristä 25 metriä kaikkiin suuntiin. Suuressa vuodossa eristä 25 m kaikkiin suuntiin sekä 100 m tuulen alapuolella.
Sisällysluettelo
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetuksen (EY) N:o 1272/2008 (ns. CLP-asetuksen) mukaiset varoitusmerkit
| CAS-numero | 71-36-3 |
| Indeksinumero | 603-004-00-6 |
| EY-numero (EINECS-numero) | 200-751-6 |
| YK-numero | 1120 (BUTANOLIT) |
| Molekyylikaava | C4H10O |
Synonyymit
1. Aineen ominaisuudet, merkinnät ja käyttö
1.1 Aineen kuvaus
1-Butanoli on väritön neste, jolla on alkoholeille tyypillinen haju.
1.2 Yleisiä fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia
| Molekyylimassa | 74,1 g/mol |
| Tiheys 20 °C:ssa (vesi = 1) | 0,81 |
| Sulamispiste | -89 °C |
| Kiehumispiste | 118 °C |
| Höyrynpaine | 0,7 kPa (20 °C:ssa) |
| Höyryn tiheys | 2,6 (ilma = 1) |
| Tasapainotilakonsentraatio | 0,7 % (6900 ppm) 20 °C:ssa; haihtuva |
| Liukoisuus | Liukenee veteen (77 g/l, 20 °C:ssa), liukenee erittäin hyvin etanoliin ja etyylieetteriin, liukenee hyvin asetoniin |
| Jakautumiskerroin P (n-oktanoli/vesi) |
log Pow = 0,88 ei rasvahakuinen |
| Henryn lain vakio | 6,6 • 10-6 atm × m3/mol; haihtuu heikosti vedestä |
| Muuntokertoimet (höyry) 20 °C:ssa |
1 ppm = 3,08 mg/m3 1 mg/m3 = 0,33 ppm |
| Hajukynnys | 0,12-15 ppm (0,37-46 mg/m3); haju varoittaa terveysvaarasta |
1.3 Reaktiivisuus
1-Butanoli reagoi kiivaasti voimakkaiden hapettimien, kuten peroksidien ja halogeenien, kanssa sekä voimakkaiden pelkistimien, vahvojen happojen, alkalimetallien ja alumiinin kanssa. Reaktioissa vapautuu lämpöä. Reaktioissa voimakkaiden hapettimien, alkalimetallien ja alumiinin kanssa voi muodostua syttyvää vetykaasua. 1-Butanoli syövyttää joitakin kumeja ja muoveja.
1.4 Palo- ja räjähdysvaara
| Leimahduspiste: | 35 °C |
| Syttymisrajat: | 1,4-16,4 % |
| Itsesyttymislämpötila: | 325 °C |
1-Butanoli on syttyvä neste, jonka höyry voi muodostaa syttyvän seoksen ilman kanssa. 1-Butanolin reaktio voimakkaiden hapettimien kanssa aiheuttaa palo- ja räjähdysvaaran. Suljettu 1-butanolisäiliö voi repeytyä tulipalon kuumentamana.
1.5 Merkinnät
Varoitusmerkit
Vaaralausekkeet
Syttyvä neste ja höyry.
Haitallista nieltynä.
Saattaa aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä.
Ärsyttää ihoa.
Vaurioittaa vakavasti silmiä.
Saattaa aiheuttaa uneliaisuutta ja huimausta.
* Vähimmäisluokitus
Turvalausekkeet
Ennaltaehkäisyyn, pelastustoimenpiteisiin, varastointiin ja jätteiden käsittelyyn liittyvät turvalausekkeet valitaan aineen vaaraluokituksen ja käyttötapojen perusteella.
Kuljetusluokitus ja -merkinnät
Kuljetusluokitus ja -merkinnät määräytyvät kansainvälisten ja kansallisten kuljetusmääräysten mukaan.
| YK-numero: | 1120 (BUTANOLIT) |
|
| Kuljetusluokka: | maantiekuljetus 3 merikuljetus 3 |
|
| Pakkausryhmä: | III | |
| Varoituslipuke: | 3 (palava neste) | |
| Vaaran tunnusnumero: | 30 (palava neste (leimahduspiste 23 - 61 °C)) |
1.6 Raja-arvoja
Akuutin altistumisen raja-arvot
| TEEL-arvot (Temporary Emergency Exposure Limit, USA) |
|
| TEEL-1 | 60 ppm /60 min |
| TEEL-2 | 800 ppm /60 min |
| TEEL-3 | 8000 ppm /60 min (pitoisuus on ≥ 50 - <100 % alemmasta syttymisrajasta) |
Työhygieeniset raja-arvot
| HTP (2020) (työpaikan ilman haitalliseksi tunnettu pitoisuus) |
50 ppm (150 mg/m3) /8 h (iho) 75 ppm (230 mg/m3) /15 min (iho) Huomautus (iho): imeytyy ihon kautta |
| IDLH-arvo (Immediately dangerous to life and health, USA) |
1400 ppm (4300 mg/m3) /30 min |
| IDLH-arvo on suurin pitoisuus, jolle terve työntekijä voi altistua 30 minuutiksi saamatta palautumattomia terveydellisiä vaurioita tai poistumista vaikeuttavia vammoja. |
Raja-arvojen määritelmät on esitetty käyttäjän oppaassa (kappale 1.6).
1.7 Käyttö
1-Butanolia käytetään yleisesti liuottimena, välituotteena kemianteollisuudessa, mm. lääkkeiden, torjunta-aineiden, hydraulinesteiden, pesuaineiden, pehmentimien, maalien, lakkojen ja vahojen sekä kankaiden ja tekstiilien valmistuksessa. Sitä käytetään myös esimerkiksi jäätymisenestoaineena polttoaineissa, aromiaineena elintarvikkeissa sekä uuttoliuottimena kasvirasvojen tuotannossa.
Lisäksi 1-butanoli on kauttakulkukemikaali Suomessa.
2. Terveysvaara
2.1 Välittömät vaikutukset
1-Butanolihöyry aiheuttaa silmien ja hengitysteiden ärsytystä sekä keskushermosto-oireita, kuten päänsärkyä, huimausta ja uneliaisuutta. Ärsytysoireet ilmenevät yli 200 ppm pitoisuuksissa. Oireina voi esiintyä kurkkukipua, yskää, silmien polttavaa kipua, kyynelvuotoa, näön sumenemista ja valonarkuutta. Altistuminen selvästi HTP-arvot ylittäville pitoisuuksille saattaa aiheuttaa tajunnantason laskua.
Nestemäisen 1-butanolin roiske aiheuttaa silmissä voimakkaita ärsytysoireita. 1-Butanoli aiheuttaa myös ihon ärsytysoireita sekä imeytyy ihon kautta elimistöön.
Nieltynä 1-butanoli aiheuttaa keskushermosto-oireita ja ruoansulatuskanavan ärsytystä. Vaikutukset ilmenevät esimerkiksi uneliaisuutena, huimauksena, pahoinvointina, ripulina, oksenteluna ja polttavana vatsakipuna. Keskushermosto-oireet ovat hyvin samankaltaisia kuin etanolilla, mutta 1-butanolilla vaikutukset ovat pidempikestoisia ja ilmenevät jo pienemmissä pitoisuuksissa. Samanaikainen altistuminen etanolille lisää 1-butanolin haittavaikutuksia. Nielemisen ja oksentamisen yhteydessä vaarana on, että nestemäistä 1-butanolia vedetään keuhkoihin (aspiraatio), mikä voi aiheuttaa vakavan kemiallisen keuhkotulehduksen.
2.2 Toistuvan altistumisen vaikutukset
Nestemäinen 1-butanoli kuivattaa ihoa. Tutkimuksissa on saatu viitteitä myös 1-butanolihöyryn osallisuudesta työperäiseen kuulon heikkenemiseen sekä kuulo- ja tasapainohermon vaurioihin.
3. Vaikutukset ympäristöön
Ilmaan joutunut 1-butanoli hajoaa hydroksyyliradikaalien vaikutuksesta. Aineen puoliintumisaika ilmassa on noin yhdestä kolmeen vuorokautta. Hyvin vesiliukoisena 1-butanoli voi tulla sateen mukana maahan.
Maahan joutunut 1-butanoli voi haihtua kuivasta ja kosteasta pintamaasta. Se ei sitoudu maa-ainekseen, joten se on maaperässä helposti kulkeutuvaa ja sen joutuminen pohjaveteen on mahdollista. 1-Butanoli on maaperässä biologisesti nopeasti hajoavaa aerobisissa olosuhteissa. Sen puoliintumisajaksi on saatu vuorokaudesta viikkoon.
1-Butanoli on hyvin vesiliukoista. Veteen joutuessaan se kuitenkin haihtuu melko nopeasti pintavedestä. Laskentamallien avulla on arvioitu, että 1-butanolin määrä puoliintuu matalassa joessa (syvyys yksi metri) kahdessa vuorokaudessa. 1-Butanolin on useiden tutkimustulosten perusteella todettu olevan nopeasti biologisesti hajoavaa (DOC 98 % / 19 vrk). Se on vain hyvin lievästi myrkyllistä vesieliöille. Sen akuutit LC50-arvot kalalle ovat 1380-2300 mg/l (96 h). Akuutit EC50-arvot vesikirpulle ovat 1330-1980 mg/l (48 h) ja levälle 225 mg/l (96 h).
1-Butanolin ei ole todettu kertyvän ravintoverkkoon.
Voimassa olevien kriteerien perusteella 1-butanolia ei luokitella ympäristölle vaaralliseksi.
4. Toiminta onnettomuustilanteissa
Palo- ja pelastushenkilöstö: TOKEVA Ohje T3a (Syttyvät nesteet)
Varmista oma turvallisuutesi ennen kuin ryhdyt pelastustoimiin: käytä henkilönsuojaimia äläkä pelasta yksin.
4.1 Palo ja räjähdys
Tyhjennä vaara-alue ihmisistä ja estä alueelle pääsy. Pysyttele tuulen yläpuolella. Siirrä säiliöt vaara-alueelta. Säiliöitä, joita ei voi siirtää turvallisesti, jäähdytetään vedellä. Älä lähesty säiliöitä päätyjen suunnasta, sillä kuumentunut säiliö voi revetä.
Sammutukseen voidaan käyttää jauhetta, hiilidioksidia, alkoholia kestävää vaahtoa tai sumusuihkua. Vesi voi olla tehotonta.
Käytä henkilönsuojaimina paloasua ja paineilmahengityslaitetta.
4.2 Vuoto ja valuma
Vaara-alueen arviointi
| pieni vuoto (noin 100 l): | Välitön eristys 25 metriä kaikkiin suuntiin. |
| suuri vuoto (noin 10 m3): | Välitön eristys 25 m kaikkiin suuntiin sekä 100 m tuulen alapuolella. |
Vaaraetäisyydet on laskettu Tukesin suositusten mukaisesti. Eristysrajana on käytetty TEEL-3 ja varoitusrajana TEEL-2 15 minuutin arvoa. Ohimeneviä, esimerkiksi ärsytysoireita voi kuitenkin esiintyä myös näitä vaaraetäisyyksiä pidemmillä etäisyyksillä.
Torjunta ja suojautuminen
Sulje vuoto, jos sen voi tehdä turvallisesti. Poista mahdolliset syttymislähteet. Rajoita vaara-alueelle pääsyä. Pidä lammikon koko pienenä patoamalla ja estä nesteen valuminen vesistöihin ja viemäriin.
Käytä henkilönsuojaimina paloasua ja tarvittaessa paineilmahengityslaitetta.
Alueen puhdistaminen
Tuuleta sisätilat. Huuhtele tarvittaessa myös viemärit. Kokoa vuotanut 1-butanoli suljettaviin astioihin ja imeytä jäljelle jäävä neste hiekkaan, turpeeseen tai tehokkaampaan kaupalliseen imeytysaineeseen. Pese valuma-alue vedellä. Poista tarvittaessa saastunut maa-aines.
4.3 Ensiapu
Hengitysteitse tapahtunut altistuminen
Siirrä 1-butanolille altistunut raittiiseen ilmaan. Jos hengitys on pysähtynyt, anna potilaalle tekohengitystä, joka on tehokkainta palkeella. Anna lisähappea tarvittaessa. Pidä altistunut levossa ja lämpimänä. Ota tarvittaessa yhteys lääkäriin.
Roiskeet silmään
Huuhtele silmää haalealla juoksevalla vedellä 15 minuuttia silmäluomia auki pitäen (poista piilolinssit, mikäli mahdollista). Estä huuhteluveden valuminen puhtaaseen silmään. Ota yhteys lääkäriin, jos ärsytysoireita esiintyy.
Ihokosketus
Riisu 1-butanolin likaama vaatetus. Pese iho vedellä ja saippualla. Ota yhteys lääkäriin, jos altistumisalue on laaja tai ärsytysoireita esiintyy.
Suun kautta tapahtunut altistuminen
Jos potilas on tajuton tai hänellä on kouristuksia, älä anna mitään suun kautta. Jos altistunut henkilö on tajuissaan, huuhdo hänen suunsa vedellä ja juota hänelle lasillinen vettä 1-butanolin laimentamiseksi. Älä oksennuta. Veteen lietetyllä lääkehiilellä voidaan vähentää 1-butanolin imeytymistä ruoansulatuskanavasta (annostelu 25-100 g).Toimita potilas välittömästi ensiapuasemalle lääkärin tutkimusta varten.
Lisäohjeita saa tarvittaessa yleisestä hätänumerosta puh. 112 ja Myrkytystietokeskuksesta puh. (09) 471 977.
4.4 Lääkärin antama hoito
Hoito on oireenmukaista.
4.5 Jätteiden käsittely
1-Butanolia sisältävä jäte luokitellaan pitoisuudesta riippuen joko vaaralliseksi jätteeksi (ongelmajäte) tai jätteeksi.
5. Käsittely ja varastointi
Käytä mieluiten suljettuja laitteistoja ja tehokasta kohdepoistoa. Estä höyryn pääsy työpaikan ilmaan. Käytä suojakäsineitä, suojalaseja, suojavaatetusta ja tarvittaessa hengityksensuojainta (suodatin A). Erittäin hyviä materiaaleja henkilönsuojaimiin ovat mm. butyylikumi, fluorikumi (Viton®) sekä erilaiset monikerrosmateriaalit: fluorikumi-butyylikumi, polyeteeni-polyamidi-polyeteeni (Barrier®), polyeteeni-eteenivinyylialkoholi-polyeteeni (Silver Shield/4H®), Tychem® SL (Saranex®), Tychem® CPF 3, Tychem® F, Tychem® BR/LV, Tychem® Responder® ja Tychem® TK. Hyvä materiaali on neopreeni. Työskentelytilan läheisyydessä tulee olla hätäsuihku ja silmienhuuhtelupaikka.
1-Butanolia käsitellään ja varastoidaan erillään syttymis- ja lämmönlähteistä sekä voimakkaista hapettimista ja muista 1-butanolin kanssa yhteensopimattomista aineista. Tupakointi on kielletty. Tulitöihin tarvitaan työlupa. Sähkölaitteiden ja valaistuksen tulee olla räjähdysvaarallisiin tiloihin hyväksyttyjä. Estä staattisen sähkön muodostuminen maadoituksin. Huolehdi tehokkaasta ilmanvaihdosta. Varastoi 1-butanoli viileässä, kuivassa ja paloturvallisessa tilassa, tiiviisti suljetuissa säiliöissä.
1-Butanolin käsittelyä ja varastointia koskevat valtioneuvoston asetus vaarallisten kemikaalien käsittelyn ja varastoinnin valvonnasta (685/2015) ja valtioneuvoston asetus vaarallisten kemikaalien teollisen käsittelyn ja varastoinnin turvallisuusvaatimuksista (856/2012) sekä valtioneuvoston asetus räjähdyskelpoisten ilmaseosten työntekijöille aiheuttaman vaaran torjunnasta (576/2003) (ATEX-säädökset). Tilaluokituksesta on annettu ohjeita standardissa SFS-EN 60079-10-1 sekä käsikirjassa SFS 59.
6. Kuljetusmääräyksiä
Aineen pakkaus sekä kollien ja säiliöiden merkinnät on tehtävä kuljetusmääräyksissä annettujen yksityiskohtaisten ohjeiden mukaisesti.
Jokaiseen kolliin on merkittävä aineen YK-numero ja sen eteen kirjaimet "UN" (1-butanoli: UN 1120). Kolli on varustettava myös kyseisen aineen varoituslipukkeella (1-butanoli: varoituslipuke 3).
7. Kirjallisuus
Huom. Tähdellä (*) merkityt ovat maksullisia tietokantoja.
AQUIRE (Aquatic Information Retrieval). U.S. Environmental Protection Agency (EPA); 2008.
Brandes E, Möller W. Safety Characteristic Data, Volume 1: Flammable Liquids and Gases. 2nd ed. Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB), Braunschweig; 2008.
CAMEO Chemicals. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA); 2007.
CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version 2007, (87th Edition), David R. Lide, ed., Taylor and Francis, Boca Raton, FL.
Documentation of Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents and Biological Exposure Indices, 7th ed., American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), Cincinnati, Ohio; 2002.
EFDB (Environmental Fate Data Base). Syracuse Research Corporation (SRC), Syracuse (NY), 2008.
Environmental Health Criteria 65: Butanols - Four Isomers: 1-Butanol, 2-Butanol, tert-Butanol, Isobutanol. International Programme of Chemical Safety (IPCS), WHO, Geneva; 1987.
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetus (EY) N:o 1272/2008 (CLP-asetus).
European chemical Substances Information System (ESIS). European Commission, European Chemicals Bureau.
Fire Protection Guide to Hazardous Materials, 13. painos, NFPA International; 2002.
Forsberg K & Mansdorf SZ. Quick Selection Guide to Chemical Protective Clothing. 5th ed. John Wiley & Sons, Inc., New Jersey; 2007.
GESTIS (Gefahrstoffinformationssystem der gewerblichen Berufsgenossenschaften). Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit (BIA), Deutschland; 2007.
Hazardous Substances Data Bank (HSDB). National Library of Medicine.
Health and Safety Guide No. 3: 1-Butanol. International Programme of Chemical Safety (IPCS), 1987.
International chemical safety cards (ICSC). ICSC: 0111. 1-Butanol. IPCS/WHO/ILO European Commission; 2005.
International Maritime Organization (IMO). International maritime dangerous goods code, Amdt. 33-06, London: IMO, 2006.
Kemikaalien ympäristötietorekisteri/Data bank of environmental properties of chemicals. Suomen ympäristökeskus, Helsinki; 2008.
* MEDITEXT® Medical Management. TOMES® System. MICROMEDEX. Greenwood Village (CO); 2008.
OECD SIDS (Screening Information Data Set). UNEP Chemicals; 2005.
Protective Action Criteria (PAC): Chemicals with AEGLs, ERPGs, & TEELs: Rev. 29 (05/2016). Subcommittee on Consequence Assessment and Protective Actions (SCAPA), 2016.
Sosiaali- ja terveysministeriö. HTP-arvot 2020. Sosiaali- ja terveysministeriö; Helsinki, 2020.
The Merck Index, 13. painos, Merck & Co., Inc.; 2001.
Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes). Tuotantolaitosten sijoittaminen - Opas; Tukes, 2015.
U.S. Environmental Protection Agency. Chemical Summary for 1-Butanol. EPA; 1994.
U.S. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). NIOSH chemical listing and documentation of revised IDLH values. NIOSH;1995.
Vaarallisten aineiden kuljetus tiellä. Lakikokoelma. Edita Publishing Oy, Helsinki, 2009.