Formaldehydharze

Produktgruppeninformation

Begriffsdefinition

Formaldehydharz ist der Oberbegriff für eine ganze Gruppe von Kunstharzen, mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften. Allen gemeinsam ist Formaldehyd, das mit einem oder mehreren Reaktionspartnern kombiniert werden kann. Die Harze werden durch Umsetzung von Formaldehyd mit Harnstoff, Melamin, Phenol oder Resorcin hergestellt.

Formaldehydharze gehören zu den ältesten Kunststoffprodukten. Schon Anfang des 20. Jahrhunderts wurden Novolake (aus PF-Harz) als Ersatz für Schellack eingeführt. Seit 1910 gibt es die als Bakelite bekannten Phenolharz-Formmassen. Die industrielle Herstellung von Harnstoff-Formaldehydharzen begann 1926.

Wesentliche Bestandteile

Bei der chemischen Reaktion zwischen Formaldehyd und den Reaktionspartnern wird Wasser abgespalten, weshalb man häufig auch von Kondensationsharzen spricht. Die Aushärtung der Harze erfolgt durch Erhitzen und/oder Zugabe von Katalysatoren oder Härtern. Nach der Reaktion liegt Formaldehyd chemisch gebunden abwechselnd mit den Reaktionspartnern in Ketten vor. Bei Zugabe von Härtern werden die Ketten vernetzt. Man spricht in diesen Fällen von säurehärtenden Lacken.

Charakteristik

Formaldehyd ist bei Zimmertemperatur gasförmig, löst sich jedoch sehr gut in Wasser. Eine wässrige Lösung mit bis zu 40% Formaldehyd wird als Formalin bezeichnet. Die Reaktionspartner sind Massenprodukte aus der Grundstoffchemie.

Formaldehydharze haften sehr gut auf Holz und mineralischen Werkstoffen und werden deshalb als Bindemittel für Spanplatten und Steinwolle- oder Glaswolle-Dämmungen eingesetzt.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Formaldehydharze sind die am häufigsten auftretende Quelle für Formaldehyd-Emissionen im Innenraum.

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

Harz-Kombinationen

Kurzzeichen  

Hauptanwendungsbereiche

Harnstoff-Formaldehydharze

UF-Harze

V20 Spanplatten, MDF-Platten, Ortsschaumstoffe

Melamin-Formaldehydharze

MF-Harze

Dekor-Beschichtungen von Holzwerkstoffen, Beschichtung von Laminaten und Deckfurnieren

Phenol-Formaldehydharze

PF-Harze

V100 Spanplatten, Bindemittel von Sperrholz u.a. wasserfest verleimten Holzwerkstoffen, Bindemittel in Stein- und Glaswolle

Resorcin-Formaldehydharze

RF-Harze

Als Holzleim im Gemisch mit PF

Melamin-Harnstoff-Formaldehydharze

MUF-Harze

 

Melamin-Harnstoff-Phenol-Formaldehydharze

MUPF-Harze

V100 Spanplatten u.a. wasserfest verleimten Holzwerkstoffen

Phenol-Resorcin-Formaldehydharze

PRF-Harze

Holzleim

Die Bedeutung der Formaldehydharze, die heute nur noch als Holzwerkstoffbindemittel und säurehärtende Lacke angewendet werden, nimmt ab. Sie werden mehr und mehr durch Polyurethane verdrängt. Für Melamin-Formaldehydharze wird auch die Bezeichnung Melaminharze und für Phenol-Formaldehydharze die Bezeichnung Phenolharze verwendet.

Wichtige Anwendungen außerhalb des Baubereichs sind Gehäuse und Isolierungen.

Produktionsmenge und Verbrauchszahlen

Jahresproduktionsmenge

 Produktionsmenge 2010 [Mio t] Deutschland Europa   Welt
Kunststoff-Verbrauch 20,7 57 265

Jahresverbrauchszahlen

 Verbrauchszahlen 2010 [Mio t] Deutschland Europa   Welt
Kunststoffe insgesamt 13,3 (2009) 46,4 k.D.v
Kunststoffe Bausektor 2,6 (2009) 9,6 k.D.v
Phenol-Formaldehydharze (PF) k.D.v 0,6 3,2

k.D.v.: keine Daten verfügbar

Einteilungssystematik

Die Formaldehydharze werden nach den eingesetzten Reaktionspartnern für Formaldehyd eingeteilt. Die wichtigsten Typen umfassen:

Harz-Kombinationen Kurzzeichen  
Harnstoff-Formaldehydharze UF-Harze
Melamin-Formaldehydharze MF-Harze
Phenol-Formaldehydharze PF-Harze
Resorcin-Formaldehydharze RF-Harze
Melamin-Harnstoff-Formaldehydharze MUF-Harze
Melamin-Harnstoff-Phenol-Formaldehydharze MUPF-Harze
Phenol-Resorcin-Formaldehydharze PRF-Harze

Quellen

L. Pilato (Hrsg.), Phenolic Resins: A century of progress, Springer, 2010

Produktionszahlen und Verbrauchszahlen:

Consultic, Kunststoffe in Deutschland, Kurzfassung, PlasticsEurope, Brussels, 2010, plasticseurope

PlasticsEurope, Plastics – the Facts 2011, Brussels, 2011, plasticseurope

Formaldehydharze
Formaldehydharze

Planungs- und Ausschreibungshilfen

Grundsätzliches

WECOBIS informiert produktneutral. An dieser Stelle soll der Nutzer jedoch eine Hilfestellung dazu erhalten, ob sich Produkte innerhalb einer Produktgruppe gegenüber anderen hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz auszeichnen.
Damit wird keine Aussage über die technischen Einsatzmöglichkeiten der jeweiligen Produkte getroffen.

Derzeit finden sich neben produktgruppenspezifischen Informationen Hinweise und wichtige Links zum Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), zu UBA-Ausschreibungsempfehlungen, Umweltdeklarationen und REACH.
Der Bereich Planungs- und Ausschreibungshilfen soll kontinuierlich weiterentwickelt und auf die Bedürfnisse der Planer abgestimmt werden. Für 2013 ist ein weiteres Entwicklungsprojekt für diesen Bereich vorgesehen.

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) / Kriterium 1.1.6

Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes ganzheitliches quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung.
Das BNB zeichnet sich durch einen Kriterienkatalog aus, nach dem Gebäude nach ökologischen, ökonomischen und soziokulturellen Qualitäten, sowie den technischen und prozessualen Aspekten bewertet werden. (detaillierte Informationen siehe www.nachhaltigesbauen.de).

Das BNB-Kriterium 1.1.6 befasst sich dabei mit den Risiken für die lokale Umwelt.

Das Kriterium 1.1.6 des BNB befasst sich mit Risiken von Produkten. Produkte auf Basis von Formaldehydharzen fallen unter die Stoffgruppen, die zu betrachten sind.

Hinweis:
Eine abschließende Beurteilung im Rahmen des Bewertungssystems und des genannten Kriteriums erfolgt jedoch grundsätzlich in Abhängigkeit weiterer baulicher Gegebenheiten (z.B. eingebaute Menge).

Die Einordnung der Qualitätsstufen bezieht sich auf Steckbrief 1.1.6, Version 2011.

UBA-Ausschreibungsempfehlungen

Auf den Internet-Seiten des Umweltbundesamtes (UBA) findet sich der „Informationsdienst für umweltfreundliche Beschaffung“, u.a. mit Informationen und Ausschreibungsempfehlungen zu einzelnen Bauproduktgruppen.

Zeichen / Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz (z.B. Blauer Engel, Giscode)

Unter dem Reiter Zeichen & Deklarationen finden sich eine Übersichtstabelle, weiterführende Informationen und Links zu Zeichen und Labels, die diese Produktgruppe betreffen können. Auch damit lassen sich Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz feststellen.

Materialökologische Vorgaben

In einigen Städten oder Regionen gibt es materialökologische Vorgaben, die bei Projekten der öffentlichen Hand in Planung und Ausschreibung berücksichtigt werden müssen. Künftig sollen an dieser Stelle Hinweise auf solche mögliche Vorgaben oder Kriterien innerhalb der jeweiligen Produktgruppe erfolgen. Eine diesbezügliche Ergänzung ist für das 1. Halbjahr 2014 geplant.

TIPP: Die Plattform baubook (www.baubook.info/oea) bietet eine Sammlung von Kriterien, die derzeit vor allem in Österreich für die ökologische Ausschreibung verwendet werden (u.a „ÖkoKauf Wien“, Vorarlberger Servicepakt „Nachhaltig: Bauen in der Gemeinde“). In vielen Fällen können die Nachweise über den Blauen Engel, das Österreichische Umweltzeichen, das natureplus Qualitätszeichen (s. auch Reiter Zeichen & Deklarationen) oder das Sicherheitsdatenblatt erfolgen. Der Besuch der Website ist daher auch für Nutzer in Deutschland sehr interessant und die Verwendung der Kriterien auch in Deutschland möglich

Formaldehydharze

Umweltdeklarationen

Zeichen und Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

FormaldehydharzeStand 07/2012Internet-Adresse
     
Umweltzeichen (Blauer Engel) - http://www.blauer-engel.de/
EU-Umweltzeichen (Blume) - http://www.eco-label.com/
Österreichisches Umweltzeichen - http://www.umweltzeichen.at/
GISBAU Produkt-Code - http://www.wingis-online.de/wingisonline/

Gütezeichen RAL-GZ

- http://www.ral.de/
natureplus-Qualitätszeichen - http://www.natureplus.org/
Zeichen / Labels aus Programmen für spezielle Produktgruppen:
FSC-Siegel - http://www.fsc-deutschland.de/
Emicode - http://www.emicode.com/
GUT-Signet - http://www.gut-ev.org/
+
Zeichen / Label für diese Produktgruppe vorhanden
-
Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht vorhanden
./.
Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant
x
Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen

Die VERBRAUCHER INITIATIVE e.V. betreibt ein Internet-Portal mit umfangreicher Label-Datenbank (www.label-online.de). Die Label werden dort beschrieben und anhand von Kriterien hinsichtlich Nachhaltigkeit (umweltgerecht, sozial verträglich, gesundheitlich unbedenklich) bewertet.

Umweltproduktdeklarationen

Für Produkte mit Umweltproduktdeklaration (Environmental Product Declaration, EPD) liegen umfassende Informationen zu wichtigen Umweltwirkungen wie z. B. Ressourcenverbrauch, globaler Treibhauseffekt, Ozonabbau oder Versauerung von Böden und Gewässern vor (genaue Erläuterungen siehe Lexikon und Textteil „Umweltproduktdeklarationen“). Diese bilden die Datengrundlage für die ökologische Gebäudebewertung.

FormaldehydharzeStand
07/2012
Download
     
PCR-Dokument* -  
Branchen-EPD* -  
+
für diese Produktgruppe vorhanden
-
für diese Produktgruppe nicht vorhanden

* WECOBIS informiert produktneutral. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle sofern vorhanden nur auf PCR-Dokumente (Produktgruppenregeln) und Branchen-EPDs verwiesen. Dies schließt nicht aus, dass für einzelne Produkte EPDs vorliegen können. Weitere Informationen und Downloads finden sich z.B. auf den Seiten des

IBU Institut Bauen und Umwelt e.V. → auch Lexikon Umweltproduktdeklaration

Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Ökobau.dat ist ein Baustein des Informationsportals Nachhaltiges Bauen in der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten und enthält Datensätze mit Umweltindikatoren von Bauprodukten. Die in der Ökobau.dat beschriebenen Umweltindikatoren bilden die Grundlage der im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) vorgeschriebenen Berechnung von Ökobilanzen auf Gebäudeebene.

Der hierfür betrachtete Lebenszyklus eines Bauproduktes gliedert sich in die Herstellung und die Nachnutzungsphase. Die Bewertung basiert auf Indikatoren der

  • Sachbilanz / Input (PEIr, PEInr, Sekundärbrennstoffe, Wassernutzung)
  • Sachbilanz / Output (Abraum, Hausmüll/Gewerbeabfälle, Sonderabfälle)
  • Wirkbilanz (ADP, EP, ODP, POCP, GWP, AP)

Download des gesamten Datensatzes unter →  Ökobau.dat
Diese umfangreiche Sammlung verifizierter Daten steht unter http://www.nachhaltigesbauen.de/oekobaudat/ zur Ansicht zur Verfügung.
Zu den Kunststoffen als Grundstoffe stehen auf Ökobau.dat keine Datensätze zur Verfügung.

Formaldehydharze
Formaldehydharze

Technisches

Technische Daten

   UF-Harz 
 MF-Harz
 Phenolharze 
Rohdichte [g/cm³] 1,5 1,5 1,2-1,9
Wasseraufnahme in 24 h [%] 0,8 0,6 0,1
Wärmeleitfähigkeit [W/mK] 0,36 0,35 0,3-0,7
Gebrauchstemperaturgrenzen Langzeit [°C] 70 80 100-140

Bei den angegebenen Daten handelt es sich um typische Werte, bezogen auf ausgehärtete Produkte. Die technischen Daten für spezielle Produkte können von den angegebenen Werten abweichen, da sich die Produkte hinsichtlich der Zusammensetzung (Anteil von Füllstoffen usw.) stark voneinander unterscheiden können.

Technische Regeln (DIN, EN)

ISO 10082 Kunststoffe - Phenolharze - Klassifizierung und Prüfverfahren
DIN 53748 Chemische Analyse von Phenol-Formaldehydharzen, Phenoplast-Formmassen und -Formstoffen
DIN EN ISO 4597-1 Kunststoffe - Härter und Beschleuniger für Epoxidharze - Teil 1: Kennzeichnung
DIN EN ISO 1043-2 Kunststoffe - Kennbuchstaben und Kurzzeichen - Teil 2: Füllstoffe und Verstärkungsstoffe
DIN EN ISO 1043-3 Kunststoffe - Kennbuchstaben und Kurzzeichen - Teil 3: Weichmacher
DIN EN ISO 1043-4 Kunststoffe - Kennbuchstaben und Kurzzeichen - Teil 4: Flammschutzmittel

Bauregelliste

Das Deutsche Institut für Bautechnik stellt in den Bauregellisten A, B und C die technischen Regeln für Bauprodukte und Bauarten sowie bauaufsichtlich geregelte und nicht geregelte Bauprodukte und Bauarten auf.
Nach Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder wird die Bauregelliste bekannt gegeben. Erwerb und weiterführende Informationen zu Bauregelliste und ihren Regelungsbereichen siehe unter → www.dibt.de
Eine Darstellung und Erläuterungen zur Klassifizierung von Bauprodukten siehe im Lexikon → Klassifizierung von Bauprodukten

Formaldehydharze

Literaturtipps

L. Pilato (Hrsg.), Phenolic Resins: A century of progress, Springer, 2010

A. Gardziella, L.A. Pilato, A.Knop, Phenolic Resins, 2. Ed., Springer, 1999

G. Beer; Kunststoffe 86 (10); 1996;

U. Berghaus; Kunststoffe 97 (5); 1997;

J.Brandrup (Hrsg.); Die Wiederverwertung von Kunststoffen; 1995; Hanser Verlag; München

Bremer Umwelt Institut e.V., Umweltstiftung WWF (Hrsg.); Kunststoffe. Umwelt- und Gesundheitsgefahren; 1995; Bremer Umweltinstitut e.V.; Bremen

Creemers 96; Thermoplastische Elastomere, eine Übersicht in Kunststoffe 86 (12); 1996

P.Kindermann; Bauen mit Kunststoffen und neuen Baustoffen, Band 1; 1995;

PLASTICS EUROPE – Der Verband der Kunststofferzeuger; Kunststoff Werkstoff des 21. Jahrhunderts: Tendenzen der wirtschaftlichen und technischen Entwicklung, Büssel plasticseurope, 2008.

FfE Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. München; Ganzheitliche Bilanzierung von Grundstoffen und Halbzeugen, Teil IV Kunststoffe, Juli 1999.

Consultic, Kunststoffe in Deutschland, Kurzfassung, PlasticsEurope, Brussels, 2010, plasticseurope

PlasticsEurope, Plastics – the Facts 2011, Brussels, 2011, plasticseurope

Formaldehydharze

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Die Datenlage über den Rohstoffverbrauch in der Produktion von Formaldehydharzen ist ungenügend, es sind keine zuverlässigen Daten über die Mengen an Rohstoffen zur Herstellung von Formaldehydharzen verfügbar.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Gewinnung der Primärrohstoffe

Phenol, Resorcin und Formaldehyd können aus allen fossilen Rohstoffen (Erdöl, Erdgas, Kohle) gewonnen werden. Es handelt sich um Grundstoffe, die in großen Mengen produziert werden und in der chemischen Produktion vielfältige Verwendung finden. Es sind Ausgangs- und Hilfsstoffe für sehr viele chemische Industriezweige.

Harnstoff und Melamin haben ihren Ursprung in der Luft. Aus Luftstickstoff wird in einer energieintensiven Umwandlung Ammoniak gewonnen, das als Zwischenprodukt für die Harnstoffsynthese dient. Harnstoff ist wiederum Zwischenprodukt für Melamin. Auch Harnstoff und Melamin sind Chemikalien, die in der Düngemittel-, Pestizid- und Farbchemie Schlüsselrollen spielen und weltweit in großen Mengen produziert werden.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Für Formaldehydharze gibt es kein Recycling. Produktionsabfälle können höchstens als Zuschlagstoffe erneut in der Produktion eingesetzt werden.

Radioaktivität

Radioaktivität spielt für Formaldehydharze keine Rolle

Landinanspruchnahme (Landuse)

Die Erdölgewinnung beansprucht verhältnismäßig kleine Flächen. Allerdings können Tankerunfälle zu großräumigen Verschmutzungen führen.

Formaldehydharze

Herstellung

Prozesskette

Prozesskette Formaldehydharze

Herstellungsprozess

Die Herstellung von Formaldehyd und den Reaktionspartnern findet in Betrieben der chemischen Großindustrie statt. Formaldehyd wird aus Erdöl/Erdgas über die Zwischenstufe Methanol hergestellt. Phenol und Resorcin zur Herstellung der PF-/RF-Harze und entsprechender Kombinationen (PRF-Harze) werden ebenfalls aus Erdöl/Erdgas über die Zwischenstufen Propen und Benzol hergestellt. Harnstoff und Melamin, die zur Synthese von UF-/MF-Harzen und entsprechender Kombinationen (MUF-Harze) benötigt werden, werden aus Stickstoff und Wasserstoff hergestellt. Anschließend werden die entsprechenden Harze aus den Komponenten hergestellt.

Die sog. Vorkondensate - die flüssigen, in Wasser gelösten, noch nicht ausgehärteten Harze - werden an die verarbeitende Industrie geliefert, welche die Harze zur Herstellung von Spanplatten oder Lacken verwendet. Die fertigen Produkte werden durch Erhitzen und/oder Zugabe von Härtern zum festen Harz ausgehärtet.

Umweltindikatoren / Herstellung

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren in WECOBIS soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMUB liefern.

Die Ökobau.dat stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Lebenszyklusanalyse eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live- Datensätze.

Weiterführende Informationen zur Ökobau.dat im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Umweltdeklarationen 
Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Da in der Herstellung von Bauprodukten ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen ist, stellt die Graue Energie (kumulierter Primärenergieaufwand nicht erneuerbar) dafür einen guten Indikator dar.

Im Kapitel Energieaufwand finden sich ggf. allgemeine Informationen zum Thema, die die Produktgruppe prägen.

Graue Energie

Die Datenlage über die Graue Energie der Herstellung von Formaldehydharzen ist dürftig. Die Ökobilanzdatenbank ecoinvent beinhaltet Datensätze für die Herstellung von Harnstoff-Formaldehydharz (UF) und Melaminformaldehydharz (MF-Harz). Die Daten basieren auf Literaturwerten und -angaben für die Produktion. Die Grundlagen für die Daten in der verwendeten Literatur sind nicht bekannt. Die Daten für das Vorprodukt Melamin sind ebenfalls mit großen Unsicherheiten behaftet. Verlässlicher sind die Daten zur Harnstoffproduktion und zu Formaldehyd.

Graue Energie pro kg Kunststoff

Einheit

Ausgangsprodukte Harnstoff-Formaldehydharz (UF-Harz)

Ausgangsprodukte Melamin-Formaldehydharz (MF-Harz)

Kumulierter nicht-erneuerbarer Energieaufwand Endprodukt

[MJ/kg]

Formaldehyd: 45,2

Harnstoff: 65,4

Formaldehyd: 45,2

Melamin: 99,8

Kumulierter nicht-erneuerbarer Energieaufwand Endprodukt

[MJ/kg]

66,0

96,1

Charakteristische Emissionen

Phenol, Formaldehyd und Benzol sind in der Produktion auftretende Gefahrstoffe, die kontrolliert werden müssen, siehe auch Maßnahmen zum Gesundheitsschutz.

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Bei der Herstellung der Vorprodukte sind als Gefahrstoffe mit erheblichem Risikopotential beteiligt: Formaldehyd, Benzol. In den Herstellerbetrieben sind umfangreiche Arbeitsschutzmaßnahmen notwendig. Auch in den verarbeitenden Betrieben entstehen Emissionen von Formaldehyd, Phenol und anderen Gefahrstoffen. Hier sind ebenfalls umfangreiche Arbeitsschutzmaßnahmen notwendig.

Formaldehyd ist als giftig eingestuft. Es steht im Verdacht Krebs zu erzeugen (H351 / R40) und kann sensibilisierend wirken (H317 / R43). Weil Formaldehyd bei Zimmertemperatur gasförmig ist, müssen besondere Arbeitsschutzmaßnahmen getroffen werden.

Phenol ist als giftig eingestuft. Es verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden (H314). Phenol kann vermutlich genetische Defekte verursachen (H341) und kann die Organe schädigen (H373).

Quellen

Ökobilanzdatenbank ecoinvent v2.2, ecoinvent

H-Sätze:

European Chemicals Agency, C&L Inventory Database, ECHA

Formaldehydharze

Verarbeitung

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Die Formaldehydharze werden mit Ausnahme der säurehärtenden Parkettsiegel nicht auf der Baustelle verarbeitet. Säurehärtende Lacke für Parkettoberflächenbehandlungen sind u.a. wegen der Formaldehyd- und Härteremissionen während der Verarbeitung sehr aggressiv. Sie werden aus arbeitshygienischen Gründen heute auf der Baustelle kaum mehr verwendet und können durch Versiegelungen auf Wasserbasis ersetzt werden.

Zu arbeitshygienischen Risiken der Formaldehydleime siehe Stoff-/Produktgruppen GISBAU.

AGW-Werte

Für Formaldehyd existiert in Deutschland kein AGW gemäß TRGS 900 (Stand Juli 2012).

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden.

Kunststoffe werden als Stoffe eingestuft.

Produkt bezogene Informationen gemäß CLP-Verordnung müssen daher in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) der jeweiligen Produkte ausgewiesen sein.

Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die Gefahrensätze, wie sie von den Produzenten im Rahmen des REACH-Verfahren gemeldet wurden. Die Tabelle führt alle Notifikationen auf, die von einer größeren Anzahl Produzenten gemeldet wurden. Zum Zeitpunkt der Informationsbeschaffung existiert keine harmonisierte Einstufung (Juni 2012). Ein Handelsprodukt wird nicht in jedem Fall alle H-Sätze ausweisen. Informationen über konkrete Produkte können dem Sicherheitsdatenblatt des Produkts entnommen werden.

Harz-Kombinationen

Kurzzeichen  

Notifizierte Klassifikationen

Harnstoff-Formaldehydharze

UF-Harze

H315: Verursacht Hautreizungen.

H319: Verursacht schwere Augenreizung.

H335: Kann die Atemwege reizen.

Melamin-Formaldehydharze

MF-Harze

H317: Kann allergische Hautreaktionen verursachen.

H410: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung.

H412: Schädlich für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung.

Phenol-Formaldehydharze

PF-Harze

H317: Kann allergische Hautreaktionen verursachen.

Resorcin-Formaldehydharze

RF-Harze

k.D.v.

Melamin-Harnstoff-Formaldehydharze

MUF-Harze

k.D.v.

Melamin-Harnstoff-Phenol-Formaldehydharze

MUPF-Harze

k.D.v.

Phenol-Resorcin-Formaldehydharze

PRF-Harze

k.D.v.

k.D.v. = keine Daten vorhanden

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

keine

Quellen

European Chemicals Agency ECHA, Classification & Labelling Inventory database, Online-Quelle eingesehen am : 25.6.2012

Ausschuss für Gefahrstoffe, Arbeitsplatzgrenzwerte TRGS 900, BAuA, 2006 (aktualisiert 2012)

Formaldehydharze

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Der Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten (AgBB) hat ein Bewertungsschema (AgBB-Bewertungsschema) zur gesundheitlichen Bewertung der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC und SVOC) aus Bauprodukten entwickelt. Darin sind auch Anforderungen für Produkte formuliert, die Formaldehydharze enthalten.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Aus chemischen Gründen ist insbesondere die Reaktion zwischen Formaldehyd und Harnstoff nicht ganz vollständig. Es verbleibt immer ein Rest von gasförmigem, nicht gebundenem Formaldehyd im ausgehärteten Produkt. Diese Reste an freiem Formaldehyd können über eine längere Zeit an die Umgebung abgegeben werden und die Innenraumluft belasten.

Formaldehyd hat ein auffälliges toxikologisches Profil und kann vor allem bei sensibilisierten Personen in sehr geringen Konzentrationen zu Gesundheitsbeeinträchtigungen führen.

Erfahrungswerte von Formaldehydwirkungen im Innenraum

Konzentration 

 Wirkung

> 0,01 ppm

Schwelle für Reizung der Augen

> 0,05 ppm

Geruchsschwelle

> 0,08 ppm

Schwelle für Nasen- und Augenreizungen

 0,10 ppm

Innenraumgrenzwert

> 0,50 ppm

Schwelle für Reizung der Kehle

 1,00 ppm

Maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK)

> 5,00 ppm

Nur 30 min. erträglich, Unbehagen und Tränenfluss

ppm: parts per million; z.B. 1ml Formaldehyd in 1m³ Luft.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Zur Herstellung der ausgehärteten Produkte werden je nach Harz verschiedene Härter verwendet. Zur Aushärtung der UF-Harze werden Ammoniumsalze, Peroxide oder andere Chemikalien verwendet. Über negative Auswirkungen dieser Additive sind bisher keine Informationen bekannt geworden.

Aus chemischen Gründen ist insbesondere die Reaktion zwischen Formaldehyd und Harnstoff nicht ganz vollständig. Es bleibt immer ein Rest von gasförmigem, nicht gebundenem Formaldehyd im ausgehärteten Produkt. Diese Reste an freiem Formaldehyd können über eine längere Zeit an die Umgebung abgegeben werden und die Innenraumluft belasten.

Formaldehyd hat ein auffälliges toxikologisches Profil und kann vor allem bei sensiblilsierten Personen in sehr geringen Konzentrationen zu Gesundheitsbeeinträchtigungen führen.

Erfahrungswerte von Formaldehydwirkungen im Innenraum

Konzentration 
 Wirkung
> 0,01 ppm Schwelle für Reizung der Augen
> 0,05 ppm Geruchsschwelle
> 0,08 ppm Schwelle für Nasen- und Augenreizungen
 0,10 ppm Innenraumgrenzwert
> 0,50 ppm Schwelle für Reizung der Kehle
 1,00 ppm Maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK)
> 5,00 ppm Nur 30 min. erträglich, Unbehagen und Tränenfluss

ppm: parts per million; z.B. 1ml Formaldhyd in 1m³ Luft.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Unter Hitzeeinwirkung können aus Formaldehydharzen Formaldehyd und Phenol freigesetzt werden. Formaldehyd entsteht allerdings bei jeder Verbrennung, es ist sozusagen ein Zwischenprodukt bei der Umwandlung von organischem Kohlenstoff in Kohlendioxid. Formaldehyd ist sowohl in Zigarettenrauch wie in Autoabgasen nachweisbar.

Wassereinwirkung

Mit Harnstoff-Formaldehydharzen (UF-Harze) gebundene Holzplatten sind nicht wasserfest. Relativ wasserfest sind hingegen mit Melamin-Formaldehydharzen (MF-Harze) gebundene Holzwerkstoffe. Mit Phenol-Formaldehydharzen (PF-Harze) gebundene Holzbauteile sind wasserbeständig.

Beständigkeit Nutzungszustand

  UF-Harze MF-Harze PF-Harze
Zusammensetzung der Elemente Wasserstoff
Kohlenstoff
Stickstoff
Sauerstoff
Wasserstoff
Kohlenstoff
Stickstoff
Wasserstoff
Kohlenstoff
Stickstoff
Farbe glasklar glasklar gelbbraun, dunkelbraun
Lichtbeständigkeit beständig beständig nicht beständig
Hitzebeständigkeit wenig beständig wenig beständig relativ beständig
Chemikalienbeständigkeit wenig beständig wenig beständig beständig
Wasserbeständigkeit nicht beständig relativ beständig beständig

Alles in allem gibt es kein Formaldehydharz, das absolut beständig ist. Die Materialwahl ist deshalb auf das jeweilige Anforderungsprofil bzw. den Anwendungsbereich auszurichten.

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
Datenbank als PDF

Formaldehydharze

Nachnutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Bei einem geordneten Rückbau kommt es zu keinen besonderen Umwelt- oder Gesundheitsrisiken.

Wiederverwendung

Da Formaldehydharze im Baubereich hauptsächlich als Bindemittel eingesetzt werden, ist eine Wiederverwendung nur als Teil einer Wiederverwendung des gesamten Bauteils möglich.

Stoffliche Verwertung

Formaldehydharze gehören zu den Duroplasten und sind deshalb stofflich kaum wiederverwertbar. Als Bindemittel und Lacke sind sie ohnehin nicht vom gebundenen bzw. behandelten Material trennbar, womit eine stoffliche Verwertung zu neuem Kunststoff nicht möglich ist.

Energetische Verwertung

Melamin- und Harnstoffharze verursachen vor allem in Altholzverbrennungsanlagen aufgrund ihres Stickstoffgehaltes erhöhte Stickoxidemissionen. Abgesehen von diesem Effekt verursachen Formaldehydharze in Müllverbrennungsanlagen keine besonderen Probleme und keine Rückstände. Eine energetische Verwertung einzelner Formaldehydharze ist i.d.R. aufgrund ihrer Einbindung in andere Materialien nicht möglich. Formaldehydharze in Verbindung mit Holzwerkstoffen werden zusammen mit diesen energetisch verwertet.

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Gemäß TA-Siedlungsabfall 2005 dürfen alle Abfälle, die Formaldehydharze enthalten und nicht verwertet werden können, nur auf Deponien abgelagert werden, wenn sie Grenzwerte für den organischen Anteil einhalten. Gemäß Anhang B der TA-Siedlungsabfall sind 3 Masse-% organisches Material erlaubt für Deponien der Deponieklasse I und 5 Masse-% für Deponien der Deponieklasse II. Über das Langzeitverhalten von Formaldehydharzen in Deponien liegen keine Informationen vor.

EAK-Abfallschlüssel

17 02 03 Kunststoff (Bau- und Abbruchabfälle)

Der Abfallschlüssel für Kunststoff wird für Formaldehydharze kaum zur Anwendung gelangen, da sie üblicherweise als Bindemittel eingesetzt werden. In diesen Fällen sind die EAK-Abfallschlüssel der Hauptkomponente maßgebend.

Weitere mögliche EAK-Abfallschlüssel aufgrund der verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten sind ggf. in den zugeordneten Bauproduktgruppen enthalten.