zum Directory-modus

Hilfsstoffe

Flammschutzmittel 1

Halogenverbindungen

Unter den Flammschutzmitteln für Polystyrol besitzen halogenierte Verbindungen die größte Bedeutung. Es gibt sie als Zusätze, die in die Kunststoffschmelze eingemischt werden, oder als Comonomere, die in die Polymere mit eingebaut werden.

Bei höherer Temperatur setzen diese Verbindungen Halogenwasserstoff oder Halogen frei. Diese Zersetzungsprodukte

  • unterbrechen in der Flamme die Radikalkettenreaktionen der Verbrennung,
  • verdünnen den Sauerstoff im Gasraum über dem brennenden Kunststoff.

Nicht alle Halogenverbindungen sind als Flammschutzmittel gleich gut geeignet. Ein wichtiges Kriterium ist die Abspaltbarkeit des Halogens. Diese nimmt in der folgenden Reihenfolge zu.

F < Cl < Br < I

Die Kohlenstoff-Fluor-Bindung ist so fest, dass sich Fluor sogar bei den Temperaturen brennenden Kunststoffs nur in sehr begrenztem Maße abspaltet. Die Wirkung in der Flamme kann deshalb nicht groß sein. Fluorverbindungen sind folglich als Flammschutzmittel unüblich.

Die Kohlenstoff-Iod-Bindung ist dagegen derart locker, dass bereits bei mäßigem Erwärmen Zersetzung eintritt. Mit organischen Iodverbindungen ausgerüstetes Polystyrol würde nicht die nötige thermische Beständigkeit für die Verarbeitung besitzen und wäre darüber hinaus zu lichtempfindlich.

Für die Brandschutzausrüstung von Polystyrol werden hauptsächlich Brom- und Chlorverbindungen eingesetzt. Beispiele für Brandschutz-Zusätze sind Hexabromcyclododecan und Chlorparaffine. Beispiel für ein Comonomer ist Dibromstyrol. Die wirksameren Flammschutzmittel sind die Bromverbindungen. Brom wird bei niedrigeren Temperaturen abgespalten als Chlor und kann so schon in einer früheren Brandphase in den Verlauf der Verbrennung eingreifen. Die höheren Zersetzungstemperaturen der Chlorverbindungen ermöglichen andererseits höhere Verarbeitungstemperaturen. Weitere Vorteile der Chlorverbindungen sind eine bessere Lichtbeständigkeit und ein oft günstigeres Preis-Leistungs-Verhältnis.

Seite 10 von 15