4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI): Safety practices and concentration during polyurethane foam spraying

Cliquez ici pour la version française de ce rapport_x000D_ Au cours des dernières années, des travailleurs québécois de la construction ont été «sensibilisés» au diisocyanate-4,4’ de diphénylméthane (MDI). Cette substance est émise lors de la pulvérisation d’un polyisocyanate (mélange de polymères de MDI) et d’un composé polyhydroxylé (résine) pour former une mousse rigide de polyuréthane utilisée comme isolant thermique de bâtiments. La valeur d’exposition admissible (VEA) québécoise du MDI est de 0,051 mg/m3 (51 μg/m3) pour la forme monomère. Cette substance est identifiée sensibilisant dans le Règlement sur la santé la sécurité du travail (RSST), qui mentionne également la réduction de l’exposition au minimum (EM). Des études terrain (pulvérisation in situ) rapportées dans la littérature scientifique ont démontré des concentrations importantes de MDI au cours de ce procédé, spécialement dans le secteur résidentiel. Celle de Lesage (2007) a confirmé, notamment la nécessité de procéder à des prélèvements des aérosols de MDI et d’utiliser un milieu collecteur permettant leur captation optimale en raison de la courte durée de polymérisation impliquée dans ce procédé._x000D_ Le Canadian Urethane Foam Contractors Association (CUFCA) et l’Alliance for the Polyurethane Industry (API) offrent un programme d’entraînement pour les installateurs de cette mousse. Ce programme couvre les façons de faire lors de la pulvérisation afin d’obtenir un produit de qualité. Il s’agit donc de la compétence des travailleurs. Le volet de la sécurité du travail lors des travaux n’est pas ou très peu traité._x000D_ Dans un premier temps, la présente étude a documenté les pratiques relatives à la santé et la sécurité du travail (SST) dans une gamme variée de conditions où sont réalisés les travaux d’isolation. Mentionnons entre autres, la construction commerciale ou résidentielle, la localisation des travaux (intérieurs ou extérieurs), la saison (été et hiver)._x000D_ Puis, elle a permis l’évaluation de MDI en poste fixe dans les aires des travailleurs. Ces concentrations (concentration moyenne sur la durée des travaux et pondérée sur 8 heures) ont été analysées en fonction de déterminants influençant l’exposition des travailleurs au MDI. Les particularités relatives aux travaux ont été traitées afin d’estimer les situations les plus à risque avec un certain niveau de confiance pour les tâches ciblées au cours de la pulvérisation de cette mousse. Le risque d’exposition au MDI sous forme monomère (aérosols) des travailleurs affectés à ces travaux de pulvérisation est important, spécialement lors de travaux effectués à l’intérieur où la moyenne des concentrations dans la zone de pulvérisation est de 288 μg/m3. En plus de ces particularités, les pratiques de travail individuelles et intra équipe (équipe d’installateur et son assistant) expliquent certaines variabilités dans les données recueillies._x000D_ Malgré le programme d’entraînement des installateurs par un organisme accréditeur, rien n'indique que les pratiques de SST soient respectées intégralement sur les chantiers québécois de construction. Dans le cadre de la formation sur les compétences, le volet SST ainsi que les protections respiratoire et cutanée devraient être traités rigoureusement et faire partie d’un processus de formation continue des travailleurs._x000D_ Abstract_x000D_ In recent years, some Québec construction workers have been "sensitized" to 4,4'- diphenylmethane diisocyanate (MDI). This substance is emitted during spraying of a polyisocyanate (a mixture of MDI polymers) and a polyhydroxyl compound (resin) to form a rigid polyurethane foam used for thermal insulation in buildings. The permissible exposure value (PEV) for MDI (monomer form) in Québec is 0.051 mg/m3 (51 μg/m3). This substance has been identified as a sensitizer (S) in the Regulation respecting occupational health and safety (RROHS) (Règlement sur la santé et la sécurité du travail, RSST), which also mentions that the exposure should be kept at a minimum (ME)._x000D_ Field studies (on-site spraying) reported in the scientific literature have shown significant concentrations of MDI during this process, particularly in the residential construction sector. In fact, the Lesage study (2007) confirmed the need to sample MDI aerosols and to use a collection medium that allows their optimal collection, considering the short polymerization time in this process._x000D_ The Canadian Urethane Foam Contractors Association (CUFCA) and the Alliance for the Polyurethane Industry (API) offer a training program for installers (or appliers) of this foam. The program covers the spraying methods available to obtain a quality product, which will therefore depend on the workers’ skill. The safety aspect during spraying operations is hardly or not addressed at all._x000D_ Initially, this study documented occupational health and safety practices under a wide range of conditions where insulation work is carried out, including commercial or residential construction, the location of the work (indoors or outdoors), and the season (summer or winter)._x000D_ The study then evaluated MDI by means of stationary sampling in the work areas. These concentrations (average concentration over the duration of the work and weighted over an 8-hour period, TWAEV) were analyzed according to the determining factors influencing the workers' exposure to MDI. The details of the work were examined in order to estimate, with a fair degree of confidence, the highest risk scenarios during foam spraying operations. The risk of exposure to MDI in monomer form (aerosols) for workers performing spraying operations is high, particularly when such operations are performed indoors where the average of the concentrations in the spraying zone reach 288 μg/m3. In addition to these characteristics, individual and team (team consisting of an installer (or applier) and his assistant) work practices explain certain variations in the data collected._x000D_ Despite the training program for installers (or appliers) offered by an accreditation authority, nothing indicates that occupational health and safety practices are being completely followed on Québec construction sites. In the context of competency training, occupational health and safety practices as well as respiratory and skin protection need to be rigorously addressed and should be part of the workers' continuing training process.

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