Thesenblatt:
Nadine S.
Referat: Technische und Industrielle Verwendung von
Formaldehyd
Formaldehyd verwendet man in der organischen
Chemie als ein häufiges Zwischenprodukt. In Wirklichkeit handelt es sich dabei
um eine der ältesten industriell verwendeten Chemikalien. Heute gibt es
eine große Anzahl verschiedener Produkte, zu deren Herstellung Formaldehyd
benötigt wird. Dazu gehören:
-Harze
-Textilien
-Presspanplatten
-Sperrholz
-Lederwaren
-einige Düngemittel
-Farben und
-Klebstoffe
Beispiel: Formaldehyd wurde schon als Grundstoff für
das Bakelit benutzt, dass den ältesten Polymeren Kunststoff ( ein
Kunststoff mit einer riesigen Molekülmasse) überhaupt darstellt.
Man findet aber auch, in geringen Mengen, Formaldehyd
als ein natürliches Zwischenprodukt im menschlichen Körper.
Formaldehyd ist unter den
Carbonylverbindungen der bedeutendste
Schadstoff in Innenräumen. Es wird durch
Ausgasen von Polyurethan-(-PU-), Schaumisolationen sowie von Spanplatten, aus
Zigaretten und bei anderen Verbrennungsprozessen, insbesondere von Gaskochern
freigesetzt.
Holzwerkstoffe mit dem Formaldehyd-Wert über
0,1 ppm sind verboten, Reinigungs- u Pflegemittel ab dem Formaldehyd-Wert von
0,2% sind verboten.
Formaldehyd- Kondensationsprodukte:
Im Allgemeinen haben 3
Formaldehyd-Kondensationsprodukte eine größere industrielle
Bedeutung:
- Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte
- Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukte
- Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukte
Zu 1: Das
Verwendungsgebiet in der BRD liegt bei ca. 40%, das entspricht 200.000 Tonnen.
Die bedeutendste Verwendung der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte sind
die Leimharze. Diese werden hauptsächlich in der Holzwerkstoffindustrie
( Herstellung von Spanplatten und Sperrholz) verwendet.
Zu 2: Der gesamte Verbrauch in der BRD
liegt bei ca. 8%, das entspricht etwa 41.000 Tonnen. Den größten Verbrauch unter
den Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukten bilden die Tränkharze für
Beschichtungen. z.B. (Furnierbesatz auf Oberflächen von Spanplatten, zur
Möbelherstellung sowie Innenausbau von Räumen und Fahrzeugen)
Zu 3: Der gesamte Verbrauch in der BRD liegt bei ca. 8%,
das entspricht 41.000 Tonnen. Der größte Verbrauch unter den Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten
dient den Pressmassen. Der Vorteil: sie sind frei von Spannungen und
haben gute Toleranzen.
Die industrielle Produktion von Formaldehyd
in der BRD im Jahr 1983 betrug ca. 500.000 Tonnen. Formaldehyd wird
in ca. 50 verschiedenen Industriezweigen und Branchen benötigt.
Spezielle Verwendungsgebiete von Formaldehyd:
| Verwendungsgebiet |
Verwendungsbeispiel |
| Chemische und Pharmazeutische Industrie |
Zwischenprodukt
bei der Herstellung von Farbstoffen, Vitaminen, Riechstoffen, Emulgatoren,
Lack- und Klebstoffvorprodukten, Pflanzenschutzmitteln und Düngemitteln. |
| Kosmetikindustrie |
Konservierungszusatz
in Seifen, Deodorants, Shampoos, etc. Zusatz zu Nagelhärtern und
Mundpflegemitteln. |
| Zuckerindustrie |
Infektionsverhinderer
bei der Saftgewinnung. |
| Medizin, Hygiene |
Desinfektion
und Sterilisation von Räumen, Apparaten, etc. Konservierung von Präparaten. |
| Erdölindustrie |
Konservierungsmittel
in Bohrflüssigkeiten, Trennmittel für Erdölemulsionen, Entsäuerungsmitte bei
Erdölraffination und synthetischen Schmiermitteln. |
| Landwirtschaft |
Getreidekonservierung,
Saatgutbeize, Bodenentseuchung, Fäulnisschutz für Tiernahrung
|
| Gummiindustrie |
Konservierungsmittel
für Kautschuk, Klebrigmacher, Zusatz zu Antioxidantien auch in synthetischem
Gummi, Vulkanisationsbeschleuniger |
| Metallindustrie |
Korrosionsverhinderer,
Hilfsmittel bei Verspiegelung und Elektroplattierung |
| Lederindustrie |
Zusatz
zu Gerbflüssigkeiten und synthetischen Gerbstoffen |
| Nahrungsmittelindustrie |
Konservierung
getrockneter Nahrungsmitteln, Desinfektion von Behältern für Fisch und Fleisch,
Fischkonserven, Konservierung bestimmter Öle und Fette, Modifikation von Stärke,
z.B. für Kaltquellen, Härten und antiseptische Behandlung von Naturdärmen für
Wurstwaren, Zusatzstoff bei der Käsegewinnung ( Povolone) als Urotropin |
| Holzindustrie |
Konservierungsmittel |
| Photoindustrie |
Entwicklungsbeschleuniger,
Härtung der Gelatineschicht, Fixierbadzusatz |
| Papierindustrie |
Vernetzer
zur Verbesserung der Dimensionsstabilität |
| Färbereiindustrie |
Stabilisierung
von Grundierungsbädern, Waschechtigkeitsverbesserung von Direktfarbstoffen,
Reduktionsmittel in der Küpenfärberei |
Das ist eine Auswahl von Formaldehyd
und seinen Folgeprodukten.
Ein weiteres riesiges Anwendungsspektrum
liegt in der Kunststoffindustrie: Polyurethan-Kunststoffe werden z.B.
als Polster in Autositzen und Sitzmöbeln, als Matratzen, zur Isolierung von
Kühlung in Gefrierschränken, als Rückenbeschichtung für Teppichböden etc.
verwendet.
Aufgrund seiner besonderen Reaktivität kann Formaldehyd auch bei Kunstharzen auf
Polyurethan-Basis oder isocyanatfreiem Material eingesetzt werden. Im sog.
Doming-Verfahren werden Produkte - häufig für Werbezwecke - hergestellt, die
eine gebogene und eindrucksvolle dreidimensionale Oberflächenbeschichtung
besitzen. Die Optik, gläsern und kristallklar, wird zur effektvollen Wirkung von
3-dimensional gedruckten Schriften oder Druckmotiven auf Kunststoff- oder
Metall-Formkörpern eingesetzt. Solche
3D Aufkleber
sind selbstklebend und können in kurzer Zeit mit selbstaushärtenden Kunststoffen
produziert werden. Durch die
Doming-Beschichtung werden die Aufkleber stoß- und kratzfest und sind
beständig gegen UV-Licht.
Abschließend sei noch darauf hinzuweisen,
dass Formaldehyd ein Baustein bei der Herstellung von Medikamenten,
Farbstoffen, Vitaminen, Aromastoffen und Emulgatoren ist.
Quellen:
Formaldehyd ( Kniefall der
Wissenschaft vor der Industrie / Dreisam-Verlag 1984),
Formaldehyd
( Verbreitung, Verwendung und Arbeitsplatzbelastungen / Bundesanstalt für
Arbeitsschutz 1986), Formaldehyd ( Gemeinsamer Bericht des Bundesgesundheitsamtes
/ Kohlhammerverlag 1984