Europees milieuklimaat werpt onzekerheid op gebromeerde producten

De richtlijnen van de Europese Unie voor beperking van gevaarlijke stoffen (RoHS) en afval in elektrische en elektronische apparatuur (AEEA) eerder dit decennium legden de nadruk op de wereldwijde erkenning van de effecten die chemische verbindingen hebben op de gezondheid en veiligheid van zowel mensen als de planeet. In reactie daarop ontwikkelen verschillende grote bedrijven, zoals Apple Computer, Nokia, Dell en Sony Ericsson, plannen voor uitfasering van gebromeerde vlamvertragers (BFR & # 39; s). Hoewel Nokia BFR & # 39; s al heeft geëlimineerd, heeft Apple zich ertoe verbonden om ze eind 2008 allemaal te verbieden en Dell heeft beloofd hetzelfde te doen tegen eind 2009.

Bovendien zijn antimoonverbindingen, die worden gebruikt als synergisten met veel gebromeerde vlamvertragers, onder de loep genomen. Antimoonverbindingen staan ​​nu op de Europese Unie lijst van stoffen met hoge prioriteit die in aanmerking komen voor opname op de RoHS-lijst, die het gebruik ervan in de 27 landen van de Europese Unie zou verbieden.

Ondertussen heeft de Zweedse regering haar eenzijdige, beperkte verbod op het gebruik van de vlamvertrager Decabromodifenylether (Deca-BDE) in textiel, meubels en sommige elektronische kabels opgeheven als reactie op een juridische uitdaging van de Europese Unie. Dit elimineerde de inconsistentie tussen het verbod en de positieve resultaten van een 10-jarige EU-risicobeoordeling van het materiaal dat geen significante risico’s bij het gebruik ervan identificeerde. Dit heeft de EU achtergelaten met het lastige probleem van het oplossen van de tegenstelling tussen de beperking van de RoHS-richtlijn op Deca-BDE en de positieve wetenschappelijke beoordeling van Deca-BDE.

Rol van Eco-labeling
Eco-labeling, een vrijwillig systeem voor het identificeren van consumentenproducten die negatieve milieu-effecten vermijden, heeft ook een uitgesproken effect gehad op het gebruik van BFR’s. Eco-labels zijn specifiek ontworpen om verder te gaan dan wettelijke vereisten zoals RoHS en REACH, en onderschrijven best-in-class producten en diensten die geavanceerde milieubenchmarks gebruiken. Veel milieukeursystemen verbieden het gebruik van gehalogeneerde vlamvertragers in elektronische producten en vereisen verklaringen aan organisaties voor milieukeuren die hun afwezigheid verklaren. Eco-labeling speelt ook een rol bij inkoop, omdat verschillende goedgekeurde producten en processen met eco-label als criteria kunnen worden opgenomen in het biedproces.

Het resultaat is een verwarrende reeks normen voor producenten en consumenten van BFR-bevattende materialen en de eis dat veel van deze problemen in een relatief korte periode worden opgelost. Dit heeft veel fabrikanten ertoe gedwongen om crashprogramma’s te implementeren om de veranderingen in beleid en voorschriften aan te pakken zodra deze zich voordoen.

Trends in oplossingen
Terwijl gebromeerde vlamvertragende materialen worden uitgefaseerd, rollen leveranciers van vlamvertragende middelen nieuwe materialen uit om ze te vervangen. Aangezien de meeste van de huidige alternatieven minder efficiënt zijn dan BFR’s, zullen deze nieuwe vlamvertragers systeemgebaseerd zijn. Dat wil zeggen dat een groep verschillende vlamvertragers wordt samengesteld op basis van de behoeften van de klant. Dit vereist echter uitgebreide R & D-werkzaamheden om te bepalen welk systeem geschikt is. Voor consumenten zijn er tal van nieuwe opties beschikbaar. Complicerende zaken zijn het feit dat veel van deze veranderingen plaatsvinden met strakke deadlines, wat leidt tot een gekke poging om een ​​systeem te vinden dat werkt, niet noodzakelijkerwijs geoptimaliseerd voor het proces van de fabrikant en het eindgebruik van het product.

Nanocomposietmaterialen, vooral kleien en grafiet, zijn veelbelovend gebleken als vlamvertragers. Nanocomposieten werken door het creëren van een beschermende laagachtige kool en een verknoping van de polymeermatrix. Dit resulteert in de vorming van kool en een vermindering van de warmteafgiftesnelheid. Char is de korst van gedeeltelijk verbrand materiaal dat zich op het oppervlak van kunststof in een vuur vormt en de vlam van brandstof berooft. Veel bedrijven zijn begonnen met het op de markt brengen van nanocomposietenconcentraten als vlamvertragers, meestal compounderen met magnesiumhydroxide of aluminiumtrihydraat om de algehele prestaties te verbeteren.

Opzwellende vlamvertragers, die schuimen bij verbrandingstemperaturen om een ​​dikke isolerende koollaag te vormen, hebben ook een toename van activiteit gezien. Deze FR’s hebben beperkte toepassingen vanwege problemen met de kosten, slechte verwerking, thermische stabiliteit, uitplaten en watergevoeligheid. De meeste van deze vlamvertragers zijn op melamine of fosfor gebaseerde verbindingen.

Vlamvertragers op basis van tin worden steeds vaker gebruikt als vervanging voor op antimoon gebaseerde materialen. Tin functioneert als een koolbevorderaar in het harssubstraat in zowel de damp- als de gecondenseerde fase. Zinkstannaat en hydroxystannaat zijn aanbevolen voor gebruik als onderdrukkers van rook, vlammen en koolmonoxide bij gebruik als synergist met gebromeerde vlamvertragers.

Over het algemeen zal het veranderende milieuklimaat zowel leveranciers als consumenten van brandvertragers blijven dwingen de impact die huidige materialen hebben op de gezondheid van mens en milieu te verbeteren. Dit vereist dat leveranciers voortdurend op de hoogte blijven van nieuwe ontwikkelingen in de wereldwijde regulering van deze materialen, evenals van nieuwe, goedaardige verbindingen die ze kunnen gebruiken om zich te onderscheiden van hun concurrenten.



Source by Mark Polasky, Ph.D.