Flammschutzmittel

Stoffe, die Materialien flammhemmend ausrüsten sollen (Herabsetzung der Entflammbarkeit). Man erreicht dies, indem die Flammschutzmittel die Entflammung oder Entzündung der zu schützenden Materialien verhindern, oder die Verbrennung der Materialien erschweren.
Flammschutzmittel können entweder als Oberflächenbeschichtungen (Brandschutzanstriche) aufgebracht werden oder dem verwendeten Material als Zusätze in geringer Konzentration (z. B. Kunststoffe) beigegeben werden.

Bei Holz verwendete Flammschutzmittel werden auch Feuer- oder Brandschutzmittel genannt. Flammschutzmittel für Holz und Holzwerkstoffe können nach ihrer Wirkung als feuererstickend, verkohlungsfördernd, sperrschicht- und dämmschichtbildend eingeteilt werden.

Die in zunehmendem Maß im Bauwesen verwendeten Kunststoffe müssen teilweise mit Flammschutzmittel ausgerüstet werden.
Den brennbaren Polymeren werden dazu bei der Herstellung Flammschutzmittel beigegeben, die mit den sonstigen Eigenschaften des Kunststoffs vereinbar sein müssen. Meist werden Halogenverbindungen (siehe auch Halogenierte Kohlenwasserstoffe) als Flammschutzmittel verwendet. Die bei einem Brand freigesetzten Halogene verhindern oder unterdrücken die Oxidation der entstehenden brennbaren Gase.
In geeigneten Fällen können auch flammhemmende Monomere in das Polymer selbst eingebaut werden z. B. Tetrabisphenol A in Epoxidharzen, Tetrabromphthalatsäureanhydrid in Polyesterharzen oder Dibromneopentylglykol in Polyurethan-Schäumen.
Die in Kunststoffen eingesetzten Flammschutzmittel können in 4 Gruppen eingeteilt werden:

  • Anorganische Verbindungen wie Zinkborate, Aluminiumoxidhydrate, Ammoniumphosphate und Antimonoxid (i. d. R. in Verbindung mit Halogenierten Kohlenwasserstoffen)
  • Halogenierte organische Verbindungen wie Chlorparaffine, Bromverbindungen z. B. Hexabrombenzol oder bromierte Diphenylether
  • Organische Phosphorverbindungen wie Trikresylphosphat, die auch eine Weichmacher-Wirkung aufweisen
  • Halogenierte organische Phosphorverbindungen

Der Einsatz von Flammschutzmittel kann das Brandrisiko vermindern, jedoch können (in der Praxis meistens) im Brandfall umweltbelastende oder toxische Verbindungen aus Flammschutzmittel gebildet werden. Besonders einige der halogenierten Flammschutzmittel zeichnen sich durch gesundheits- und umweltgefährliche Eigenschaften sowie Persistenz und Anreicherung in der Umwelt aus. Beispielsweise können bei der Verbrennung in Gegenwart von organischen Chlorverbindungen ätzende Salzsäure oder die sehr toxischen Dioxine entstehen. Daher wird an der Entwicklung weniger gefährlicher Flammschutzmittel gearbeitet.

HBCD

Bereits 2008 hat die Europäische Union HBCD aufgrund seiner PBT-Eigenschaften (persistent, bioakkumulierend, toxisch) als „besonders besorgniserregend“ identifiziert und 2011 in Anhang XIV der REACH-Verordnung aufgenommen. Für das Flammschutzmittel HBCD wurde ein Herstellungs- und Anwendungsverbot eingeführt. Der Beschluss wurde am 09. Mai 2013 umgesetzt und ist folgend mit einer etwa einjährigen Übergangsphase in Kraft getreten.