Les risques de l'exposition au dioxyde de titane

Le dioxyde de titane a été jugé cancérogène de classe 2 par l’Union européenne, ce qui a amené une mise à jour de sa réglementation le 18 février 2020. Cette mise à jour porte sur la classification, l’étiquetage et l’emballage des substances et des mélanges contenant du dioxyde de titane. Ce dernier a également été classé comme cancérogène de groupe 2 b par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC).

Le dioxyde de titane est souvent utilisé comme pigment et additif dans plusieurs produits commerciaux, notamment les écrans solaires, les peintures, les vernis, les cosmétiques, les plastiques, le papier et les aliments. La taille de ses molécules de poudre peut varier en fonction de l’utilisation du produit et va de fine (respirable) à ultrafine (nanoparticules). Lorsqu’un produit contient plus de 1 % de particules de dioxyde de titane sous forme de poudre avec un diamètre aérodynamique de ≤ 10 μm, le produit doit être étiqueté comme une substance dangereuse.

Dangers liés à l’exposition professionnelle au dioxyde de titane

Dans une installation de production, le dioxyde de titane peut créer un risque professionnel par inhalation, ainsi que par contact avec les yeux et la peau, lorsqu’il pénètre dans l’air et contamine les surfaces. À des concentrations élevées, les particules peuvent irriter le nez et la gorge, créant un environnement dangereux pour les travailleurs de l’installation. Une exposition à long terme peut même provoquer une bronchite, entraînant des symptômes comme la toux, des mucosités ou un essoufflement.

Les recommandations suivantes ont été établies pour les critères d’exposition :

• OSHA TWA - 15 mg/m³ en tant que poussière totale.
• NIOSH TWA - 2,4 mg/m³ pour les particules fines de dioxyde de titane et 0,3 mg/m³ pour les particules ultrafines.
• ACGIH TLV-TWA - 2,5 mg/m³ pour les particules fines de dioxyde de titane et 0,2 mg/m³ pour les particules ultrafines - prélevées sous forme de fraction respirable.

Collecte des échantillons de dioxyde de titane

Les techniques de collecte d’échantillons en suspension dans l’air impliquent l’utilisation de pompes et de filtres. Il est recommandé d’utiliser un filtre en ester de cellulose mixte (MCE) si la détermination de la poussière totale n’est pas nécessaire. Un filtre en chlorure de polyvinyle (PVC) prépesé doit être utilisé si la détermination de la poussière totale ou respirable est nécessaire.

Pour l’analyse avec notre méthode propriétaire, les échantillons d’air doivent être collectés à l’aide d’un filtre MCE de 37 mm et 0,8 µm, d’un filtre PVC prépesé de 37 mm et 0,5 µm ou d’un échantillonneur IOM fourni par le laboratoire contenant un filtre MCE de 25 mm. Les échantillonneurs IOM jetables ne sont pas recommandés pour la collecte, car la capsule de cellulose est généralement collée au filtre et doit être digérée en plus du filtre.

Analyse et chimie du dioxyde de titane

Le dioxyde de titane est analysé à l’aide de la spectrométrie à plasma à couplage inductif (ICP-OES) ou de la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS). En raison de la nature de la liaison du dioxyde de titane, les méthodes typiques de digestion des acides minéraux, comme les acides chlorhydrique et nitrique, ne peuvent pas le décomposer avec succès. Cela a un impact négatif sur les résultats d’analyse. Des schémas d’acides ou des équipements de digestion plus agressifs sont nécessaires pour libérer complètement le titane présent.

Bureau Veritas utilise une méthode de digestion développée en interne, capable de déterminer la quantité totale de titane dans la structure du dioxyde de titane. Contrairement à d’autres laboratoires, la méthode de Bureau Veritas cible spécifiquement le titane élémentaire. Cette technique est bien meilleure que l’utilisation d’une procédure gravimétrique non spécifique qui surestime le dioxyde de titane, en particulier dans les zones poussiéreuses. Notre méthode peut détecter le dioxyde de titane à des niveaux allant jusqu’à 0,0036 mg/m³ pour un échantillon de huit heures avec un débit minimum de 1L/minute et un niveau de détection STEL (limite d’exposition à court terme) de 0,12 mg/m³. Il s’agit de l’une des limites rapportées les plus basses de l’industrie. Les échantillons de dioxyde de titane sont analysés à l’aide d’un ICP-OES et peuvent être envoyés à notre laboratoire dans des conditions ambiantes.