Begriffsdefinition

Platten oder Matten aus Melamin- oder Phenolharzschaum werden auf der Basis von Kondensationsharzen hergestellt. Diese Harze werden durch Kondensation von Melamin oder Phenol und Formaldehyd hergestellt (siehe auch Formaldehydharze). Zur Herstellung der Schäume werden die Harze mit einem Treibmittel aufgeschäumt.
Melaminharzschäume sind weich, offenzellig, zeichnen sich durch ein hohes Schallabsorptionsvermögen aus und werden deshalb vor allem für Akustikdecken und zur Schalldämmung von Lüftungsanlagen eingesetzt.
Hingegen sind Phenolharzschäume harte, spröde, geschlossenzellige Schaumstoffe mit geringer Wärmeleitzahl. Sie werden als Wärmedämmstoff eingesetzt.

Wesentliche Bestandteile

Merlaminharzschäume bestehen aus Melamin-Formaldhydharz. Die Harzzusammensetzung kann Emulgatoren enthalten. Melaminharzschäume werden säurekatalysiert gehärtet. Dazu werden Säuren wie Salzsäure, Ameisensäure, Schwefelsäure oder Oxalsäure eingesetzt. Da es sich um einen offenzelligen Schaumstoff handelt, entweicht das Treibmittel (in der Regel Pentan, Hexan) beim Schäumvorgang. Der hohe Stickstoffgehalt des Harzes bewirkt flammwidrige Eigenschaften. Melaminharzschäume enthalten deshalb keine Flammschutzmittel.

Phenolharzschäume bestehen aus Phenolharz, Härtungsmittel (anorganische Säuren), Treibmittel (in der Regel Pentan, Isobutan) und Additiven wie Schaumstbilisatoren und Flammschutzmittel. Als Flammschutzmittel können z.B. Borsäure oder Ammoniumphospaht enthalten sein. Die Dämmplatten sind zudem oft mit einem Glasfaservlies kaschiert.

Charakteristik

Die Dämmwirkung wird durch den Einschluss ruhender Luft bzw. von Treibgasen in den aufgeschäumten Zellen erzeugt.

Das Schallabsorptionsvermögen von Melaminharzschäumen basiert auf ihrer offenzelligen Struktur.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Formaldehyd

Schaumstoffe auf der Basis von Formaldehydharzen emittieren geringe Mengen Formaldehyd. Die Emissionen steigen mit zunehmender Temperatur und Feuchtigkeit an.  

Es sind Fälle von erhöhten Formaldehydkonzentrationen in Innenräumen bekannt, die durch Melaminharzschaumplatten verursacht wurden. Mit Prüfkammermessungen konnte dort nachgewiesen werden, dass bei mehren Prüfkörpern eine Ausgleichskonzentration von mehr als 0,08 ppm Formaldehyd (aktueller Richtwert des AIR des Umweltbundesamtes) in der Prüfkammer gemessen wurde.
Aus der Presse ist ein Fall aus der Stadt Regensburg bekannt, in dem Melaminharzschaum in einer Turnhalle zu hohen Formaldehydkonzentration geführt hat. Auch in weiteren Fällen wurde angegeben, negative Erfahrungen mit Melaminharzschaum gemacht zu haben. Dort kam es zu Richtwertüberschreitungen durch Formaldehydemissionen. Durch Prüfkammermessungen konnten Produkte aus Melaminharzschaum als Quelle indentifiziert werden.
Es gibt Hersteller, die Produkte aus Melaminharzschaum vermarkten, welche mit dem OEKO-TEX Standard zertifiziert sind. Gemäß den Vorgaben des Standards werden Ausstattungsmaterialien auch auf Emissionen von leichtflüchtigen Komponenten untersucht. Bezüglich Formaldehyd muss in einer Prüfkammermessung die Ausgleichskonzentration von 100µg/m³ unterschritten werden. Dies entspricht dem Formaldehyd-Richtwert für Innenräume des AIR des Umweltbundesamtes von gegenwärtig 0,08 ppm. Allerdings gilt dieser Richtwert für den ganzen Raum und es lässt sich nicht klären, von welcher Raumbeladung beim OEKO-TEX Standard ausgegangen wird. Bei weiteren Formaldehyd-Quellen im Raum bzw. bei einer höheren Beladung kann daher eine Richtwertüberschreitung nicht ausgeschlossen werden.

Für Phenolharzschaumplatten sind keine vergleichbaren Fälle von Formaldehydemissionen bekannt. Bei einzelnen Produkten wird aber im Technischen Merkblatt darauf hingewiesen, dass die Platten nicht in abgeschlossenen Räumen anwendbar sind. Es ist allerdings nicht klar, aus welchem Grund diese Empfehlung gemacht wurde. 

2-Chlorpropan

Aus der Presse ist ein Fall in der Stadt Nürnberg bekannt, bei dem es zu einer hohen Belastung der Raumluft mit 2-Chlorpropan kam, nachdem eine Fassadendämmung mit Dämmplatten aus Phenolharzschaum angebracht wurde. Höchstwahrscheinlich war diese Verbindung im Treibgas enthalten. 2-Chlorpropan reizt Atemwege und Augen und ist gemäß GHS-Gefahrenstoffkennzeichnung als gesundheitsschädlich bei Einatmen und Hautkontakt eingestuft.

Flammschutzmittel

Melaminharzschäume sind aufgrund des hohen Stickstoffgehalts flammwidrig. Sie enthalten keine Flammschutzmittel

Phenolharzschäume können als Flammschutzmittel Borsäure oder Ammoniumphosphat enthalten. Borsäure ist gemäß GHS-Gefahrenstoffkennzeichnung als reproduktionstoxisch eingestuft. Ammoniumphosphat hat keine umweltgefährdenden Eigenschaften.

Alternative Produktgruppen

Für Akustikdecken kann anstelle Melaminharzschaum auch Mineralwolle eingesetzt werden. Dabei ist auf eine geschlossene Ausführung zu achten (Rieselschutz). Allerdings ist das in der Herstellung von Mineralwolle eingesetzte Bindemittel auch ein Kondensationsharz (Phenolharz). Deshalb können Formaldehydemissionen auch hier nicht ganz ausgeschlossen werden.

Lieferzustand

Melaminharzschaum: Als Matten, Akustikplatten und Formteile mit verschiedenen Formaten. Auch mit Carbonfasern, Polyurethan oder Aluminiumfolie kaschierte Matten sind erhältlich.

Phenolharzschaum: Platten mit Glasfaser- oder auch Alukaschierung mit den Abmessungen 1.2 x 0.6m und Dicken zwischen 2 bis 16cm.

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

Melaminharzschaumplatten werden vor allem für Akustikdecken eingesetzt. Die Anwendung von Melaminharzschaum als Wärmedämmstoff ist unbedeutend.

Phenolharzschaumplatten werden zur Wärmedämmung in folgenden Anwendungsbereichen eingesetzt:

Baumgartl H. Leichtgewichtiges Allroundgenie, Kunststoffe 5/2006, Carl Hanser Verlag München

EPD, Produktdatenblätter verschiedener Hersteller

Formaldehyd aus Melaminharzschaum, Fall Goethe-Gymnasium Regensburg (abgerufen 11.11.2016)

2-Chlorpropan in der Raumluft als Folge der energetischen Gebäudesanierung, Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg (abgerufen am 10.11.2016)

Gellert R., Pfundstein M., Rodolphi A., Spitzner H., Dämmstoffe: Grundlagen, Materialien, Anwendungen, Edition Detail, 2007