خطرات استفاده از پشم شیشه در لحاف، متکا و تشک چیست؟

پشم شیشه (Glass wool) ماده ای مرکب از الیاف بسیار نازک شیشه با ساختار الیافی و فیبری است. این ماده اغلب به عنوان عایق حرارتی و گرمایی در تاسیسات منازل و کارخانه ها کاربرد دارد. از دیگر کاربرد های آن می توان به عایق صوتی اشاره کرد.

پشم شیشه به دلیل داشتن خاصیت ارتجاعی و مقاومت در برابر انتقال گرما، در لحاف، متکا و تشک مورد استفاده قرار می گیرد. از آن جایی که تماس مستقیم با این ماده دارای خطراتی نظیر ایجاد مشکلات ریه، تنفس، سرطان و … است، این کار توصیه نمی شود.

در این مقاله از نشریه جهان شیمی به بررسی ساختار پشم شیشه، کاربرد ها و خطرات استفاده از آن در لحاف، متکا و تشک می پردازیم.

پشم شیشه چیست

پشم شیشه ماده‌ای مرکب از الیاف بسیار نازک شیشه است که ساختار الیافی و فیبری دارد. این ماده اغلب به عنوان عایق گرم کاربرد دارد. پشم شیشه معمولا از شیشه بازیافتی به همراه مقداری ماسه معمولی و رزین مخصوص ساخته می شود. از این رو، از مقاومت حرارتی بسیار خوبی برخوردار است.

استاندارد  ASTMدر بسیاری از موارد، به دلیل ساختار بسیار مشابه پشم شیشه با پشم سنگ، استاندارد مشترکی برای هر دو عایق های پشم سنگ و پشم شیشه درنظر گرفته است. به همین دلیل، به طور خلاصه به آن ها پشم های معدنی یا Mineral Wool  می گوید.

به دلیل ساختار الیافی و فیبری پشم شیشه هوا را درون خود حبس کرده و خاصیت ارتجاعی پیدا می کند. این ساختار، موجب می شود که خواص آکوستیک خوبی از خود نشان دهد. از این رو، می توان از آن به عنوان عایق صوتی نیز استفاده کرد.

نکته

در زبان فارسی معمولا اصطلاح فایبرگلاس به کامپوزیت حاصل از مخلوط پشم شیشه و لاستیک اطلاق می شود.

کاربرد های پشم شیشه

• پشم شیشه به شکل های مختلف لوله ای، فله ای، پتویی و لحافی تولید و به بازار عرضه می شود. از کاربرد های اصلی آن می توان به عایق حرارتی اشاره کرد. از این رو، برای محصولاتی که به عایق حرارتی نیاز دارند مورد استفاده قرار می گیرد.
• برای ساخت ورق‌های فایبرگلاس از پشم شیشه استفاده می شود. فایبرگلاس برای ساخت لوله ها با مشخصات مختلف از نظر مکانیکی و هیدرولیکی برای انتقال سیالات و…، اکثر پروژه های بزرگ مانند خطوط انتقال نفت، خطوط فرآیند صنایع و پتروشیمی، انتقال آب و فاضلاب شهری و ایجاد تونل های شهری کاربرد دارد.
• در ایران بیشترین کاربرد پشم شیشه ورق سازی و ساخت قطعات صنعتی است.

ترکیبات تشکیل دهنده پشم شیشه

همان طور که گفته شد، این ماده با داشتن وزن سبک و انعطاف پذیری بالا یکی از قدیمی ترین و پراستفاده ترین عایق های حرارتی و صوتی در دنیای عایق است. زیرا باعث کاهش مصرف بین ۲۰% تا ۳۰% در کف و دیوار های خارجی می شود. همان طور که در بالا اشاره شد، پشم شیشه در انواع مختلف رولی (پتویی)، تخته ای (پانلی) و لوله ای تولید و به بازار عرضه می شود.

روش مدرن تولید پشم شیشه در سال ۱۹۳۳ توسط جیمز اسلیتر در شرکت پشم شیشه اویون-ایلینوی (تولدو، اوهایو) ابداع شد. مواد اولیه تشکیل دهنده عایق پشم شیشه شامل ۴۴% سیلیس، ۱۸% کربنات سدیم، ۱۲% فلدسپات، ۱۱% دولومیت، ۴% سنگ آهک، ۳% باماریم و ۱% سولفات سدیم است. این ماده از ترکیب این مواد ساخته می شود. البته میزان خلوص این مواد اولیه تاثیر بسزایی در کیفیت پشم شیشه دارد.

فرآیند تولید پشم شیشه چگونه است

در این فرایند، شن و ماسه طبیعی و شیشه بازیافتی مخلوط شده و تا دمای ۱۴۵۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می شود. پشم شیشه معمولا با روشی شبیه به ساختن آب نبات تولید می شود. این فرایند با فشار دادن آن به شبکه ریز توسط نیروی گریز از مرکز و خنک شدن در تماس با هوا انجام می گیرد.

چسبندگی و استحکام مکانیکی با وجود چسبنده ای به دست می آید که الیاف را به هم متصل می کند. در هر تقاطع فیبر یک قطره چسب قرار داده می شود. سپس فیبر تا حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می شود تا رزین پلیمریزه شود. برای ایجاد استحکام و پایداری نیز به آن کالندر می شود. در پایان، عایق پشم شیشه برش داده شده و به صورت رول یا پانل بسته بندی می شود.

تاثیر نانو بر پشم شیشه

با استفاده از آب امولسیون های سیلیکونی برای آب گریز و ضد گرد و غبار نمودن با فرمول شیمیایی اولیگو دی متیل هیدرو سیلوکسان می‌توان به خاصیت مقاوم در برابر پودر شدن، افزایش مقاومت برگشت‌پذیری و عدم جذب آب اشاره کرد.

معایب استفاده از پشم شیشه

• این ماده چشم، پوست و سیستم تنفسی را تحریک می کند. علائم این مشکل شامل سوزش چشم، پوست، بینی و گلو، تنگی نفس (سختی در تنفس)، گلودرد، گرفتگی صدا و سرفه است.
• پشم شیشه مورد استفاده برای عایق بندی باعث ایجاد بیماری در انسان می شود که مشابه آزبستوز است.

توجه

شواهد علمی نشان می دهد تولید، نصب و استفاده از فایبرگلاس در صورت رعایت اقدامات توصیه شده برای کاهش تحریک مکانیکی موقت، ایمن است. متاسفانه این شیوه‌های کاری همیشه رعایت نمی شوند. بنا به توصیه انجمن ریه کشور آمریکا، عایق فایبرگلاس هرگز نباید در معرض دید و دسترس قرار گیرد.

دیگر معایب

• در سال ۲۰۱۱میلادی، برنامه ملی سم شناسی ایالات متحده (NTP) از گزارش خود در مورد مواد سرطان زا ، تمام پشم های شیشه ای محلول زیستی را که در عایق های خانه و ساختمان و برای محصولات غیر عایق نظیر لحاف، متکا و تشک استفاده می شد را حذف کرد.
• دفتر ارزیابی خطرات بهداشت محیطی کالیفرنیا (OEHHA)در نوامبر ۲۰۱۱میلادی، اصلاحیه ای را در فهرست پیشنهادی خود منتشر کرد که فقط شامل الیاف پشم شیشه قابل استنشاق و مقاوم به زیست محیطی است.
• تمام عایق های پشم شیشه که معمولا برای عایق حرارتی و صوتی مورد استفاده قرار می گیرند، توسط آژانس بین المللی تحقیقات سرطان (IARC) در اکتبر ۲۰۰۱میلادی به عنوان سرطان زایی برای انسان (گروه ۳) طبقه بندی شد.
• در صورتی که کپک در عایق پشم شیشه یا روی آن دیده شود، به احتمال زیاد بایندر غالب شده است. زیرا چسب ها اغلب آلی بوده و رطوبت بیشتری نسبت به این ماده دارند.

نکته

بر اساس آزمایشات انجام شده، این ماده در برابر رشد کپک بسیار مقاوم است. از این رو، فقط شرایط استثنایی باعث رشد کپک می‌شود.این در حالی است که رطوبت نسبی بسیار بالا، ۹۶ درصد و بالاتر، یا پشم شیشه اشباع باشد. هر چند شیشه پشمی اشباع فقط رشد متوسطی خواهد داشت.

خطرات استفاده از پشم شیشه در لحاف، متکا و تشک

دکتر حمیدرضا دهقان متخصص رادیوتراپی آنکولوژی می گوید پشم شیشه در تولید برخی از لحاف و تشک ها استفاده می شود. در صورتی که روکش آن برداشته شود، تماس آن در دراز مدت می تواند باعث ابتلای فرد به بیماری های تنفسی شود.

وی معتقد است پیش از این محصولات تهیه شده با پشم شیشه حاوی آزبست بود. اما در حال حاضر از الیاف دارای این ماده استفاده نمی شود. با این وجود، چنانچه روکش پشم شیشه برداشته شود، تماس مستقیم با آن در درازمدت می تواند موجب ابتلای فرد به بیماری های تنفسی شود.

زیرا، این الیاف حاوی پودر های ریزی است که تنفس آن در دراز مدت می تواند باعث بروز بیماری فیبروزریه و در ادامه تنگی نفس پیشرونده شود. البته این فرضیه به طور کامل به اثبات نرسیده است.

این متخصص رادیوتراپی آنکولوژی معتقد است، ابتلا به تومور ریه شایع ترین عارضه قرار گرفتن در معرض آزبست است. این در حالی است که عوارض تومور ناشی از آزبست ۲۰ سال بعد پدیدار می شود.

بر اساس تحقیقات انجام شده، بیشتر مبتلایان به این تومور یا در کارخانه هایی کار می کردند که از این ماده در آن ها استفاده می شد، یا خانه های آنان در کنار این کارخانه ها قرار داشت.

روش های درمان تومور های سرطانی

دکتر حمیدرضا دهقان روش اشعه درمانی را به عنوان یکی از راه های درمانی تومورها می داند. در این روش پزشک با تاباندن اشعه با انرژی زیاد به محل تومور و سلول های سرطانی در حال رشد، تلاش می کند جلوی رشد تومور را بگیرد.

روش اشعه درمانی در درمان بسیاری از تومور ها موثر است. دکتر دهقان درباره روش های مختلف اشعه‌ درمانی افزود، گاهی اوقات اشعه از روی پوست به تومور تابیده می شود. اما در برخی مواقع این کار از داخل بدن و نزدیک تومور انجام می شود. به این روش، براکی تراپی گفته می شود.

در کشور انگلیس تحقیقی درباره روش های استفاده شده برای تومورهای درمان شده انجام شد. بر اساس این تحقیق، ۴۰ درصد از آن ها با استفاده از روش جراحی، ۴۰ درصد با بهره گیری از اشعه درمانی و ۲۰ درصد با استفاده از روش شیمی درمانی درمان شدند.

بنابراین می توان گفت تاثیر اشعه درمانی در درمان تومورها با روش جراحی برابر است. روش اشعه درمانی در ایران هنوز به جایگاه خود نرسیده است. به همین دلیل، بیشتر از روش جراحی استفاده می شود.

آلودگی های موجود در متکا

یک سوم از وزن بالش را باکتری ها، کرم های ریز مرده، سلول های مرده پوستی و مانند آن تشکیل می دهند. با دانستن این موضوع ممکن است دیگر به راحتی آن را زیر سر نگذارید. اما این یک واقعیت ثابت شده است.

اغلب سعی می کنیم ملافه های بستر خواب را زود به زود تعویض کنیم. آن‌ها را خوب شسته و ضدعفونی کنیم تا مطمئن باشیم در بستری که می خوابیم خبری از باکتری ها نیست. شاید این خبر ما را متحیر کند، وقتی بدانیم چه قدر باکتری و سلول مرده هر شب زیر سر خود گذاشته و به خواب می رویم.

به گزارش دیسکاوری،‌ محققین با انجام مطالعاتی به این نتیجه رسیده‌اند که بعد از دو سال استفاده،‌ انبوهی از سلول‌های مرده، باکتری و موجودات ریز دیگر در بالش جمع می شوند.

به بیانی دیگر، بعد از دو سال،‌ یک سوم وزن بالش را سلول های مرده پوست،‌ حشرات،‌ کرم های ریز خاکی مرده و باکتری ها تشکیل می دهند. این اطلاعات از بیمارستان های انگلیس جمع آوری شده است. جایی که بالش ها به طور منظم مورد شستشو قرار می گیرند.

با این وجود، میزان آلودگی موجود در بالش ها تنها نگرانی نیست. محققین دریافتند که در مجموع ۳۰ میکروب که مسئول بیماری های جدی هستند نیز در بالش ها انبار می شوند. از جمله این میکروب ها می توان عامل بیماری های آبله مرغان، استافیلوکوس اورئوس مقاوم به متیسیلین (ام.آر.اس.ای)، عفونت ها و جذام را نام برد.

البته هنوز مشخص نیست که آیا این بالش ها می توانند ناقل بیماری از یک بیمار به بیمار دیگر در بیمارستان باشند. البته اشک ریختن روی بالش و باز شدن دوخت‌ بالش ها می توانند چنین انتقالی را آسان کنند.