실험실에서 아세톤이 장갑의 무결성에 미치는 영향

아세톤으로 실험실 작업대를 닦고 유리 기구를 헹군 뒤 곧바로 시료 전처리 작업에 들어갑니다. 장갑은 아직 멀쩡해 보여서, 계속 착용해도 되겠다고 직관적으로 판단합니다.

로 그러한 ‘직관’이 문제인 것입니다.

대부분의 실험실에서는 일반적인 일회용 니트릴 장갑과 다중 폴리머 장갑이 기본으로 사용됩니다. 이들 제품은 착용감이 편안하고 가격이 저렴한 편이며, 다양한 화학물질로부터 작업자를 효과적으로 보호합니다. 그러나 아세톤에 대해서는 효과를 제대로 발휘하지 못합니다. 아세톤은 투과(permeation)와 열화(degradation)를 통해 장갑에 영향을 미칩니다. 그중 ‘투과’는 장갑의 파손(failure) 형태 중 가장 위험한 유형으로, 가시적인 경고 징후 없이 발생합니다. 장갑이 겉보기에는 전혀 손상되지 않은 것처럼 보일 수 있지만, 실제로는 아세톤이 분자 수준에서 장갑 소재를 통과하고 있을 수 있습니다.

아세톤을 자주 취급하는 작업 흐름을 감독하는 실험실 관리자와 EHS(환경·보건·안전) 담당자에게 있어, 아세톤이 장갑 소재에 미치는 영향을 이해하는 것은 안전 관리 전략으로서 육안 검사에만 의존하지 않는 안전 규정을 수립하기 위한 첫걸음입니다.

용제가 장갑의 성능을 저하시키는 세 가지 방식

실험실 작업자들이 말하는 장갑의 ‘파손’은 장갑에 찢어진 부분이 생겼음을 의미하는 경우가 많습니다. 그러나 이는 장갑 파손의 한 가지 유형에 불과하며, 일반적으로 최종 단계에 해당합니다.

아세톤은 강력한 용제이기 때문에 장갑을 예상보다 훨씬 빠르게 손상시킬 수 있습니다.

투과 저항 성능은 일반적으로 EN 16523 및 ASTM F739 표준과 같은 테스트 방법을 통해 평가되며, 이를 통해 파과 시간(breakthrough time)과 투과 속도 등의 데이터가 도출됩니다. 아세톤의 경우, 투과와 열화는 눈에 띄는 손상이 나타나기 전에 발생할 수 있어 실험실에서 가장 자주 간과되는 위험 요소에 해당합니다.

1. 투과: 눈에 보이지 않는 파손

투과란 화학물질이 분자 수준에서 물질을 통과하는 현상을 말합니다. 장갑이 겉보기나 착용 느낌상으로는 정상인 것처럼 보일 수 있지만, 화학물질에 대한 노출이 이미 진행되고 있을 수 있습니다. 제조업체가 제공하는 아세톤 투과 데이터에 따르면, 일반적인 일회용 니트릴 장갑과 다중 폴리머 장갑은 대부분 파과 시간이 짧은 것으로 나타났습니다. 이는 표면 닦기나 아세톤의 빈번한 취급과 같은 반복적인 접촉 상황에서 특히 그러합니다. 높은 온도 조건에서도 장갑의 보호 효과가 떨어질 수 있으므로, 표준적인 실험실 테스트 온도에서 도출된 결과는 실사용 환경을 제대로 반영하지 못할 수도 있습니다.

아세톤 투과는 실질적인 위험을 초래합니다. 아세톤에 반복적으로 접촉하면 피부의 천연 유분이 제거되어 피부 자극, 발적, 벗겨짐, 갈라짐 등의 증상이 생길 수 있습니다. 아세톤은 피부를 통해서도 흡수될 수 있으므로 피부 노출을 부차적인 노출 경로로 간주하지 않아야 합니다.

피부 노출에 관한연구(Fukabori 외, 1990)에 따르면, 피부에 도포된 아세톤이 이후 혈액, 폐포 내 공기 및 소변에서 검출되었으며, 노출 시간이 길어질수록 체내 아세톤 농도가 증가하는 것으로 나타났습니다.¹

간과되는 이유: 따라서 작업자는 장갑이 멀쩡해 보여 안심하기 쉽습니다. 따라서 작업자는 장갑이 멀쩡해 보여 안심하기 쉽습니다.

아세톤의 피부 유해성, 그리고 아세톤에 짧게 반복적으로 노출될 경우에 발생할 수 있는 결과가 요약된 안내서를 확인해 보세요.

2. 파과 시간: 화학물질 투과의 측정 방법

파과 시간(BT) 은 화학물질의 투과와 관련이 있는 것으로, 투과 속도가 특정 기준치(1µg/min/cm² 등)에 도달하는 데 걸리는 시간을 말합니다. 파과 시간은 장갑 소재를 비교하는 데 도움이 되지만, 안전한 착용 시간과 반드시 일치하는 것은 아닙니다.

일반적인 일회용 니트릴 장갑의 경우, 장갑의 재료 조성, 두께, 온도, 접촉 방식 등에 따라 파과 시간이 1분 미만에 불과할 수 있습니다. 여기서 한 가지 중요한 점은 투과 속도가 파과 기준치에 도달하기 전이라도 화학물질이 피부를 통과하여 축적될 수 있다는 사실입니다. 실제 실험실 작업에 적용할 장갑 교체 시기를 추정할 때 궁극적으로 중요한 고려 사항은 시간 경과에 따른 누적 노출량입니다.

과되는 이유: 실험실 작업자들이 장갑 교체 필요성을 시간 기준으로 판단하지 않는 경우가 많습니다. I 장갑의 착용 느낌으로만 판단하거나, 조금만 더 하면 작업이 끝난다는 생각에 장갑을 계속 착용하는 것입니다.

3. 열화: 뒤늦게 나타나는 가시적 경고 징후

열화란 화학물질과 접촉한 장갑 소재의 물리적 특성이 변화하는 것을 말합니다. 열화가 진행되면 장갑 표면의 부풀음, 물러짐, 끈적임, 변색, 딱딱해짐, 갈라짐, 그립력 저하, 얇아짐 등의 현상이 발생할 수 있습니다. 열화 현상이 눈에 띄게 나타났다면 화학물질의 투과가 이미 진행 중인 것일 수도 있습니다.

간과되는 이유: 일부 열화 현상은 (특히 작업을 서둘러 수행하는 상황일 때) 정상적인 마모처럼 보일 수 있습니다.

실험실 환경에서 화학물질 투과 위험을 통제하기가 어려운 이유

투과 위험은 화학물질의 종류뿐만 아니라 작업 흐름에 의해서도 좌우됩니다. 실험실에서는 표면 닦기, 신속한 시료 이송, 연속적인 용제 사용 등과 같이 짧고 반복적인 작업을 수행하는 과정에서 노출이 발생하는 경우가 많습니다. 장갑 착용 시간이 길어지는 경우, 작업 중에 여러 화학물질을 취급하는 경우, 작업자마다 장갑 교체 습관이 제각각인 경우, 장갑이 멀쩡해 보여 신경을 쓰지 않는 경우 등도 노출 위험(피할 수 있는)을 초래할 수 있습니다.

일상적으로 용제를 취급하는 작업의 경우, 주관적인 판단을 배제하고 작업 인원 전체에 걸쳐 일관된 보호 조치가 적용되도록 해야 합니다.

아세톤 위험을 신속하게 줄이는 방법

해야 할 것

• 표면 닦기 및 개방 상태에서의 취급에 적용할 수 있는 작업별 장갑 교체 기준을 설정한다.
• 검증된 투과 데이터를 활용하여 장갑 선택 기준을 설정한다.

하지 말아야 할 것

• 용제 작업 시 ‘장갑이 손상되면 교체한다’는 방식에 의존한다.
• 장갑 선택 시 ‘디스펜서에 들어 있는 아무 장갑이나’ 사용한다.

실험실 작업자들을 보호하기 위해 할 수 있는 일

실험실 안전 기준이 발전함에 따라, 아세톤을 안전하게 취급하기 위해서는 적절한 PPE를 착용하고 일관된 행동을 유지하는 것이 필수적이라는 점이 부각되고 있습니다. 아래 제시된 다섯 가지 실행 원칙은 실험실 작업 속도를 저하시키지 않으면서도 노출 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.

1) 검증된 투과 및 파과 데이터에 근거하여 장갑을 선택한다

추측이나 일반적인 적합성 표(compatibility chart)에만 의존하지 않아야 합니다. EN 16523 또는 ASTM F739 표준에 따라 도출된 제조업체 테스트 데이터를 검토하고, 해당 테스트 조건이 실제 작업 환경에 부합하는지 확인해야 합니다.

실제 작업과 관련하여 고려해야 할 주요 사항은 다음과 같습니다.

• 취급하는 화학물질
• 접촉 유형(스플래시, 표면 닦기, 개방 상태에서의 취급, 침지 등)
• 예상 취급 시간 및 빈도
• 해당 작업에 손 민첩성이 필수적인지 여부

여기서 한 걸음 더 나아가 일상적인 아세톤 취급 작업 시 어떤 장갑을 사용해야 하는지 알아보고 싶으시다면 당사의 안내 가이드인 ‘실험실용 아세톤 내화학 장갑: 일반 장갑이 효과를 발휘하지 못하는 이유’를 참고하세요.

2) 위험 평가 문서와 표준 운영 절차(SOP)에 PPE 선택 관련 사항을 명시한다

아세톤을 일상적으로 사용하는 경우, 장갑 선택은 특정 집단만 공유하는 암묵적 지식에 의존하지 않아야 합니다.실험실에서 수행되는 아세톤 취급 작업, 검증된 데이터에 근거한 장갑 선택 기준, 작업 유형별 장갑 교체 기준, 그리고 작업자 대상 교육 방안을 문서화합니다.

이를 통해 장갑 사용을 단순한 개인적 선호가 아닌 일관된 방식으로 관리할 수 있으며, 안전 규정에 대한 감사가 실시되는 경우에 해당 규정을 뒷받침할 수 있는 근거를 마련할 수 있습니다.

3) 장갑 파손에 해당하는 경우와 그렇지 않은 경우를 구별할 수 있도록 직원 교육을 실시한다

한 가지 분명한 점은 장갑이 보호 기능을 유지하고 있는지 여부를 장갑의 외관만으로는 신뢰성 있게 판단할 수 없다는 사실입니다. 직원 교육에서는 가시적 징후 없이 화학물질 투과가 진행되는 과정, 장갑을 즉시 교체해야 하는 열화 징후(표면 끈적임, 부풀음, 물러짐, 그립력 저하 등), 짧고 반복적인 접촉을 통해 화학물질에 상당한 정도로 노출될 수 있는 이유 등을 다루어야 합니다.

또한 추상적인 이론이 아니라 실험실에서 실제로 겪는 상황을 활용해야 합니다.

4) 강력한 용제를 취급하는 경우에는 일반적인 일회용 니트릴 장갑에 과도하게 의존하지 않는다

범용 일회용 장갑은 착용감이 편안하고 가격이 저렴한 편이지만, 단순히 편리하다는 이유로 무심코 선택하는 경우에 문제가 발생할 수 있습니다.

접촉 유형별로 작업을 구분하고(예: 우발적 접촉, 반복적인 짧은 접촉, 개방 상태에서의 취급, 침지 등), 그에 맞춰 장갑 착용 지침을 설정하는 것이 실용적인 접근 방식입니다. 이를 통해 작업자들은 일반적인 실험실용 장갑으로 충분한 경우와 그렇지 않은 경우를 파악할 수 있습니다.

5) 일관성 결여 문제를 해결하기 위해 장갑 선택 체계를 도입한다

명확한 규정이 없으면 어떤 작업자는 아세톤 취급 작업을 마칠 때마다 장갑을 교체하는 반면, 다른 작업자는 작업 시간 내내 같은 장갑을 계속 착용하게 됩니다. 바로 그러한 일관성 결여가 실질적인 위험 요소인 것입니다. 반복적인 접촉이 수반되는 작업의 경우, 장갑의 외관상 상태와 관계없이 작업 완료 시마다 장갑을 교체해야 합니다. 개방 상태에서 취급하는 경우에는 장갑 교체 주기를 정하고, 아세톤 유출 시 장갑을 즉시 교체해야 합니다. 의사결정이 이루어지는 모든 지점에 다음의 안전 지침을 명시해 두는 것이 좋습니다. 디스펜서 라벨, 작업대 비치용 참조 카드, SOP 내 강조 사항(callout)

장갑 공급업체에 요청해야 하는 정보

EN 16523 또는 ASTM F739 표준에 따른 아세톤 투과 및 파과 테스트 데이터를 요청합니다. 테스트 조건이 실제 접촉 유형(표면 닦기, 스플래시, 개방 상태에서의 취급 등)에 적합한 것인지 확인하고, 일상적인 장갑 사용에 적용할 장갑 교체 기준을 설정할 수 있도록 공급업체에 누적 투과량 관련 자료가 있는지 문의합니다.

확신을 가지고 장갑 선택 기준을 설정하기

당사의 AnsellGUARDIAN™ Chemical 서비스를 이용하면 아세톤 취급 작업 및 노출 시나리오에 적합한 장갑을 추천받을 수 있으므로, 매번 투과 관련 원시 데이터를 해석할 필요 없이 일관된 결정을 내릴 수 있습니다. .

<sup>참고 문헌:{
1. https://iris.epa.gov/static/pdfs/0128tr.pdf</sup>