29. April 2025

Flammschutz-Additive: Was sie sind und warum sie wichtig sind

Von halogenierten Verbindungen bis zu intumeszierenden Systemen – ein Überblick über die Zutaten, die Polymere sicher machen, im Spannungsfeld zwischen Leistung, Normen und Nachhaltigkeit.
 

Warum ist Flammschutz bei Kunststoffen entscheidend?

Polymerwerkstoffe können bei starker Hitzeeinwirkung selbstständig brennen und dabei viel Wärmeenergie freisetzen. Dies erhält nicht nur die Flamme aufrecht, sondern begünstigt auch die Brandausbreitung.
Flammschutz-Additive wirken diesem Prozess entgegen, indem sie das Verhalten des Polymers im Brandfall verändern. Sie unterbrechen durch chemische oder physikalische Mechanismen die Thermooxidation oder blockieren den Kontakt zwischen Sauerstoff und geschmolzenem Polymer.

Arten von Flammschutzmitteln: Wirkungsweise

Nur wenige Polymere sind von Natur aus schwer entflammbar, wie z. B. PEEK oder PPS.
Die meisten benötigen spezielle Additive, um Normen wie UL94 oder den Glühdrahttest für Haushaltsgeräte zu erfüllen.
Gängige Additive sind:

• Halogenierte Additive wie Bromverbindungen – sie setzen Radikale frei, die Oxidationsreaktionen hemmen. Effizient, aber umwelt- und gesundheitlich umstritten.
• Physikalische Barrieren wie roter Phosphor (bildet eine isolierende Kohleschicht) oder intumeszierende Systeme (schützender Schaumbelag).
• Synergisten wie Metalloxide oder Stickstoffverbindungen, die die Wirkung verstärken – auch diese unterliegen regulatorischer Bewertung.

Auf dem Weg zu nachhaltigeren Lösungen

Mit Blick auf Umwelt und Gesundheit setzt die Branche auf halogen- und roter phosphorfreie Alternativen, im Einklang mit REACH und RoHS.
Diese bieten zuverlässigen Brandschutz mit geringerer Ökotoxizität, jedoch teilweise mit Nachteilen:

• Geringere thermische Stabilität
• Eingeschränkte mechanische Eigenschaften
• Weniger kompatibel mit bestimmten technischen Polymeren

Fazit: Additivwahl mit Weitblick

Die Wahl des richtigen Flammschutzmittels erfordert einen strategischen Kompromiss zwischen Leistung, Normenkonformität und Nachhaltigkeit.

Innovative und umweltfreundliche Additivlösungen schaffen klare Wettbewerbsvorteile.

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