Grünes Flammschutzmittel schützt vor Bränden
Flammschutzmittel sind allgegenwärtig: In Fernsehern, Handys, Computern, Textilien, Kühlschränken, Beschichtungen, Hausfassaden, Polstermöbeln, Autositzen und Teppichen kommen wir mit ihnen in Berührung. In den vergangenen Jahrzehnten wurden meist chlorierte Phosphate als Flammschutzmittel verwendet, wobei diese oft toxisch sind und im Laufe der Zeit aus den Materialien ausdünsten. In vielen Ländern sind diese Stoffe daher bereits verboten. Die Industrie sucht dringend nach umweltfreundlichen und ungiftigen Alternativen.
Flammschutz-Klassifikation UL 94 HB
Sabyasachi Gaan und sein Forscherteam von der Empa entwickelten mehrere Derivate des bekannten Flammschutzmittels DOPO (9,10-Dihydro-10-oxa-phosphaphenatrenoxid), das die gewünschten Eigenschaften mitbringt. Insbesondere die neu entwickelte Substanz EDA-DOPO erzielt mit der Flammschutz-Klassifikation UL 94 HB gute ökonomische und ökologische Kriterien. Außerdem ist es bei Raumtemperatur nicht flüssig, sondern fest – kann also später nicht ausdünsten. Das Flammschutzmittel verträgt sich beispielweise gut mit dem Produktionsprozess von PU-Schäumen: Es mischt sich sehr gut mit Polyol, ein Ausgangsstoff des PU-Schaums, und bildet eine stabile Dispersion. Diese kann dann problemlos weiterverarbeitet werden. Am Schluss entsteht ein Schaum, in dessen Poren das feste Flammschutzmittel fein verteilt ist.
Herstellung im 100-kg-Maßstab
Das Forschungsprojekt wurde jetzt mit dem „Empa Innovation Award“ ausgezeichnet. Es begann im Juni 2013 und wurde mit EU-Fördermitteln sowie mit Mitteln der Schweizer KTI finanziert. Industriepartner waren die Metadynea Austria GmbH und die Foampartner Fritz Nauer AG in Wolfhausen. Das neue Flammschutzmittel wird zurzeit bereits im 100-kg-Maßstab hergestellt.