Borhaltige Flammschutzmittel

Für viele Flammschutzanwendungen wird neben einer guten Beständigkeit gegenüber Feuer auch eine reduzierte Rauchentwicklung gefordert, insbesondere im Objekt- und in vielen Mobilitätsbereichen. Um diese zu erreichen haben sich insbesondre Borsäure und ihre Salze wie Zinkborat als sehr effektiv erwiesen. Die Wirkung beruht zum einen darauf, dass Bor ein guter Glasbildner ist und so eine gute Schutzschicht auf dem Material ausbildet, zum anderen fördert es die Verkohlung von organischen Verbindungen. Bor gehört zwar zu den Spurenelementen, allerdings wurde in Tierversuchen mit sehr hochdosierten Borsäurekonzentrationen auch eine reproduktionstoxische Wirkung festgestellt, weshalb eine Listung unter REACH erfolgte. Eine möglichen Ausweg zur Borsäure stellen Boronate also Bor-Kohlenstoffverbindungen (B-C) oder Bor-Stickstoffeverbindungen wie Bornitride (B-N) dar.

Im geplanten Forschungsvorhabens sollen hiervon ausgehend B-C und B-N-haltige Flammschutzmittel als permanente Ausrüstung von Textilien aus Baumwolle, Polyester und Polyamid entwickelt werden. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens werden die grundlegenden Problematiken der toxikologischen und umweltgefährdenden Aspekte gängiger halogenhaltiger und borsäurebasierte Flammschutzmittel aufgegriffen und das Tor für effizientere Alternativen geöffnet.

Die wirtschaftliche Bedeutung der Entwicklung effizienter und beständiger Flammschutzausrüstungen, insbesondere für Textilveredler (KMU), wird als hoch angesehen. Die Nachfrage nach neuen, effektiven und halogenfreien Ausrüstungen ist groß, da etablierte Systeme ersetzt werden müssen und gleichzeitig die Flammschutzanforderungen an Textilien steigen. Neue halogenfreie Flammschutzausrüstungen erweisen sich oft als wenig beständig oder müssen über Spezialverfahren appliziert werden, die für den einzelnen Textilveredler nicht zur Verfügung stehen. Neue Systeme, die mit konventionellen Verfahren applizierbar sind, bringen daher einen großen Wettbewerbsvorteil. Um die Umsetzung des Ansatzes nach Projektende sicherzustellen, suchen die Antragsteller nicht nur die enge Diskussion mit Textilveredlern, sondern gezielt auch mit Firmen aus dem Bereich Textilchemie, was sich auch im Projektbegleitenden Ausschuss widerspiegelt.

Angaben zum Forschungsvorhaben:

Forschungsthema:

Borhaltige Flammschutzmittel - Borhaltige Flammschutzausrüstung mit rauchunterdrückender Wirkung für Naturfaserverbundwerkstoffe

IGF-Projekt-Nr.

21318 N

Laufzeit:

01.01.2021 bis 31.12.2022

Ansprechpartner:

Dt. Thomas Mayer-Gall, Tel.:+49-2151-843-2015,
Mail: Mayer-Gall@dtnw.de