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Hilfsstoffe

Flammschutzmittel 3

Intumeszierende Flammschutzmittel

Ebenfalls halogenfrei sind intumeszierende Flammschutzmittel. Unter Intumeszenz (lat. intumescere = anschwellen) versteht man das Aufschäumen einer Schutzschicht. Solche Flammschutzmittel bestehen üblicherweise aus drei Komponenten.

  • Polyphosphat, z.B. Ammoniumpolyphosphat
  • Kohlenstoff-Lieferanten, z.B. Dipentaerythrit
  • Treibmittel, z.B. Melamin, das in der Hitze gasförmige Zersetzungsprodukte abgibt
Dipentaerythrit
Melamin

In der Hitze bilden sich aus dem Kohlenstoff-Lieferanten und dem Polyphosphat kohlenstoffreiche Zersetzungsprodukte, die mit Hilfe der gasförmigen Zersetzungsprodukte z.B. von Melamin zu einer hochviskosen Schutzschicht aufgeschäumt werden.

Von Nachteil sind die für einen ausreichenden Brandschutz bei Polystyrol notwendigen hohen Mengen der Zusatzstoffe (bis zu 40 Gew.-%). Dadurch verändern, genauer verschlechtern sich andere Materialeigenschaften erheblich.

Metallhydroxide

Metallhydroxide wie Aluminium- und Magnesiumhydroxid spalten in der Hitze Wasserdampf ab, der die Sauerstoffkonzentration herabsetzt. Da die Zersetzung endotherm ist, wird dem Verbrennungsprozess außerdem Wärme entzogen.

Mengenmäßig und bezogen auf alle Kunststoffe sind die Metallhydroxide die meist verwendeten Flammschutzmittel. In Polystyrol werden sie allerdings nicht eingesetzt, weil die notwendigen Zusatzmengen so hoch sind, dass sich die mechanischen Eigenschaften deutlich verschlechtern.

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