Untersuchung der Heterogenität von bromierten Flammschutzmitteln in Kunststoffen aus EAGs

Elektroaltgeräte können bromierte Flammschutzmittel (BFR) enthalten, die eine Gefahr für die menschliche Gesundheit und die Umwelt darstellen. Darüber hinaus reduzieren Br-haltige Kunststoffe das Recyclingpotenzial von Elektroaltgeräten. Aus diesen Gründen konzentriert sich diese Studie auf den Nachweis und die Quantifizierung von Brom auf der Ebene der Kunststoffkomponenten und Kunststofftypen. Dazu wurden 11 verschiedene Typen von Elektro- und Elektronikaltgeräten untersucht. Nach der Probenahme wurden die Geräte manuell zerlegt und anhand der Funktionalität der Komponenten (z.B. Ober- und Untergehäuse, Bildschirm, Tastaturknöpfe etc.) kategorisiert.

Die Elektrogeräte setzen sich aus mehreren verschiedenen Typen von Kunststoffen zusammen, welche unterschiedliche Funktionen wie Gehäuse, Struktur- und Funktionsteile, Schallisolierung usw. erfüllen. Die Elektrogeräte setzten sich im Allgemeinen zu etwa 30 % aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), 25 % hochschlagfestem Polystyrol (HIPS), 10 % Polyamid (PA), 9 % Polycarbonat (PC)/ABS-Blends, 8 % Polypropylen (PP), 7 % Polyphenylenether (PPE) und anderen zusammen. Darüber hinaus enthalten alle Polymertypen funktionelle Füllstoffe und Additive, die die technischen Anforderungen hinsichtlich Farbe (Pigmente), Plastizität (Weichmacher), Reduzierung der Entflammbarkeit (Flammschutzmittel) und andere erfüllen. Insbesondere Flammschutzmittel sind in vielen Fällen unverzichtbare Kunststoffadditive, um die Brennbarkeitsnormen für Elektrogeräte zu erfüllen. Wenn ein Kunststoffteil einem Temperatur-stress ausgesetzt wird, setzen die bromierten Flammschutzmittel (BFRs, eng. Brominated Flame Retardants) Radikale frei, die wiederum mit Sauerstoff reagieren und die Brandentstehung wirksam verlangsamen. Aus diesem Grund wurden die BFRs in den Polymeren für Elektro- und Elektronikgeräte aufgrund ihrer hohen Flammschutzeffizienz, der allgemeinen Praxistauglichkeit und des vergleichsweise niedrigen Preises in großem Umfang eingesetzt. Die am häufigsten verwendeten BFRs in Polymeren wie HIPS oder ABS sind polybromierte Diphenylether und Biphenyle (PBDE und PBB), Hexabromcyclododecane (HBCD) und Tetrabrombisphenol A (TBBPA), während Hexabrombiphenyl (Hexa-BB) sowie Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta-, Octa- und Deca-BDE-Formulierungen seit 2008 weltweit verboten sind.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Recy & Depotech 2020 (November 2020)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 2,00
Autor: Aleksander Jandric
Dipl.-Ing. Dr. Florian Part
Dipl.-Ing. Dr. Marion Huber-Humer
Dr. Stefan Salhofer
Mag. Dr.rer.nat. Christian Zafiu

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