Tris(chloroisopropyl)phosphat (TCPP) schützt Matratzen, Polstermöbel und Wärmedämmungen in Gebäuden vor Entflammbarkeit, kann jedoch freigesetzt werden und gilt als potenziell krebserzeugend sowie fortpflanzungsschädigend. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF sucht Partner für das Projekt »SuFlaPUR«, um sichere, kosteneffiziente Flammschutzmittel für Polyurethane (PUR) zu entwickeln. Ziel ist, TCPP-freie und ökonomische Alternativen zu identifizieren, die strenge Flammschutzanforderungen für Weich- und Hartschäume erfüllen. Gemeinsam werden PUR-Formulierungen getestet und Zusammenhänge zwischen chemischer Struktur und Wirkmechanismus erforscht.
In dem neu initiierten Projekt »SuFlaPUR« wollen Forschende am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF gemeinsam mit Partnern aus der Industrie kostengünstige, leistungsfähige Alternativen zu Tris(chloroisopropyl)phosphat (TCPP) erforschen. Bisher bekannte Alternativen am Markt sind häufig kostenintensiv, was eine Substitution besonders in kostengetriebenen Anwendungen erschwert.
Kostengünstige und sichere Alternativen für die Polyurethan-Industrie
Im Rahmen der Projektarbeit wird ein umfassender Überblick über im Markt befindliche und aus der Literatur bekannte Flammschutzmittel für PUR-Schäume erstellt. Die Teilnehmenden definieren relevante Anwendungen und Flammschutzanforderungen. Darauf basierend erfolgt die Entwicklung von Modell-Rezepturen.
Die experimentelle Phase umfasst die Umsetzung der vielversprechendsten Formulierungen in PUR-Schäumen. Prüfkörper werden zur Bewertung der Flammschutzeigenschaften hergestellt. Darüber hinaus kommen Methoden wie thermogravimetrische Analyse (TGA) und Rasterelektronenmikroskopie zum Einsatz, um Informationen zur Wirkweise der Flammschutzmittel zu erhalten. Auch der Einfluss der Flammschutz-Additivierung auf mechanische Eigenschaften wie den Kompressionsmodul wird untersucht. Ziel ist es, mit den Projektteilnehmern praxisnahe Handlungsempfehlungen zu erarbeiten, um die gefundenen Alternativen in der Industrie zu implementieren.
Nachhaltig, umweltfreundlich und bezahlbar
Hersteller von Flammschutzmitteln erhalten Zugang zu neuen Formulierungen, die sicherere Alternativen zu TCPP bieten. Hersteller von Polyurethanen können ihre Produkte optimieren, indem sie umweltfreundlichere Flammschutzmittel einsetzen, was ihre Marktposition stärkt. Systemhäuser profitieren von verbesserten Produkten, und können ihren Kunden innovative Lösungen anbieten. Endverbraucher, die Matratzen, Polstermöbel oder Wärmedämmungen verwenden, profitieren von sichereren Produkten mit geringeren gesundheitlichen Risiken.