Schaumstoff und die Halogenverbotsverordnung

Halogenverbotsverordnung bzw. Verwendung von Treibmitteln bei der Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff.

Weichelastischer Polyurthan-Schaumstoff entsteht durch eine chemische
Umsetzung der flüssigen Ausgangsstoffe Toluylendiisocyanat und Polyetherpolyol.
Die dabei ablaufende chemische Reaktion durch die Zugabe von verschiedenen Hilfsmitteln und Katalysatoren gesteuert.
Der Aufschäumvorgang erfolgt generell mit Hilfe von Kohlendioxid, das sich während des chemischen Prozesses der Polyurethanbildung aus Toluylendiisocyanat und Wasser bildet.

Das schäumfähige Gemisch enthält eine definierte Wassermenge, die jeweils zur Bildung der erforderlichen Treibgasmenge, d.h. Kohlendioxid-
Für eine bestimmte Schaumstoff-Qualität notwendig ist.

Mit der Menge des zugesetzten Wassers wird die freiwerdende Menge des Kohlendioxids bestimmt. Je mehr Kohlendioxid aus dem schäumfähigen
Gemisch entsteht, desto leichter wird der daraus gebildete Schaumstoff.
Die Zugabe von Wasser ist jedoch begrenzt.

Durch die Isocyanat/Wasserreaktion wird Wärme freigesetzt, die beim fertigen, frischen Schaumstoff-Block hohe Innentemperaturen verursacht.
Die Innentemperatur des Schaumstoff-Rohblockes darf 165 °C nicht überschreiten, weil sonst die Gefahr der Selbstentzündung besteht.

Aus diesem Grunde kann bei der Schaumstoff-Herstellung ein bestimmtes
Wasser/Diisocyanat-Verhältnis nicht überschritten werden.
Das hat zur Folge, dass mit Wasser bzw. Kohlendioxid als Treibmittel nur Schaumstoff-Qualitäten mit einer Brutto-Rohdichte größer als
23 kg/m³ hergestellt werden können.

Handelsüblich waren bzw. sind jedoch Schaumstoff-Qualitäten mit einer Bruttorohdichte bis zu 16 kg/m³.
Diese niedrigen Rohdichten sind nur durch Zusatz von Treibmitteln zu erreichen.
Die Treibmittel wurden auch verwendet, um bestimmte
Weichheitsgrade zu erzielen.

Bei diesen Treibmitteln handelt es sich um flüssige organische Chemikalien, deren Siedepunkt zwischen 20 und 50 °C liegen.
Sie gehen beim Schäumvorgang aufgrund der Temperaturentwicklung in die gasförmige Phase über und bewirken somit einen zusätzlichen
Aufschäumeffekt. Als Treibmittel wurden FCKW und niedrigsiedende halogenierte Kohlenwasserstoffe verwendet. Mit dem Inkrafttreten
Der TA-Luft ist der Einsatz dieser Treibmittel für die Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff sehr stark eingeschränkt.
Darüber hinaus darf weich elastischer Schaumstoff ab dem 01.01.1992
in der Bundesrepublik Deutschland nicht mehr mit Treibmitteln hergestellt werden, deren Verwendung nach der Halonverbotsverordnung untersagt ist.
In dieser Verordnung sind die Treibmittel erfasst, die ein hohes Ozonzerstörungspotential aufweisen.

Ab dem 01.01.1992 erfolgt aufgrund der oben genannten Bestimmungen die Produktion von polyurethanem Schaumstoff in Deutschland unter strikter Einhaltung der Halonverbotsverordnung.