Tusentals ton flamskydd används i onödan

2001-06-07 13:00  
Sedan 1990 har världsmarknadens efterfrågan på bromerade flamskyddsmedel fördubblats. Samtidigt kommer regelbundet nya rapporter som visar att allt fler av dessa medel är giftiga och återfinns i både bröstmjölk och i falkägg. Men användandet skulle kunna minskas drastiskt.

- Användningen av bromerade flamskyddsmedel kan minskas med 15-20 procent, säger Swaraj Paul, docent i polymerteknologi och utredare av flamskydd åt Räddningsverket.

Han förespråkar smarta kombinationer av existerande medel för att reducera mängden bromerade flamskyddsmedel. Parallellt kan nya och helt bromfria system av flamskyddsmedel utvecklas.

Idag används 300 000 ton bromerade flamskyddsmedel årligen i plast för att minska brandrisken i bland annat elektronik, möbler och textilier.

Det är av flera skäl mer än vad som skulle behövas. Dels kan medlen användas mer effektivt, dels flamskyddas mer produkter än nödvändigt.

- Det verkar som att det finns en onödig användning. Man flamskyddar för säkerhets skull, säger Björn Albinson, brandingenjör på Räddningsverket. Han nämner cellplast i vägbanor och bilbarnstolar som exempel på onödigt flamskydd.

- Om en bil krockar och det kommer ut bensin som brinner, då hjälper inte flamskyddsmedel, säger Björn Albinson.

Räddningsverket vill påskynda avvecklingen av bromerade flamskydd och arbetar därför med att skaffa kunskaper om alternativt brandskydd.

Förutom kemiska lösningar är också brandsäkrare konstruktioner av framför allt elektronikprodukter en möjlighet. Tillsammans kan dessa två vägar leda till brandsäkra och bromfria produkter. På kemisidan är första steget att utnyttja dagens flamskyddsmedel mer effektivt i kombinationer.

En möjlig kombination är molekyler med både brom och fosfor istället för enbart brom. Sådana ämnen finns redan och kan användas i mindre mängd och ändå ge ett effektivt flamskydd.

Det finns flera olika faktorer som en brand är beroende av. Bromerade flamskyddsmedel begränsar bara ett fåtal av dessa. De är inriktade på att eliminera väte- och hydroxylradikaler genom att låta brom reagera med dem.

Radikalerna reagerar annars med syre, vilket bidrar till värmeutvecklingen och därmed hur branden utvecklas.

Det går även att påverka de grundläggande principerna för eld.

Brand kräver värme, syre och bränsle i rätt balans, och med hjälp av flera olika flamskyddsmedel går det att angripa dessa förutsättningar.

Metoden kallas intumescent och kan göras bromfritt. Det avskiljer syret från bränslet genom att bränd plast bildar ett spärrskikt av obrännbart restmaterial. Värmeutvecklingen minskas med energikrävande jäsningsprocesser. Tillgången på bränsle, i form av förgasad plast, minskas genom att det späds med obrännbara reaktionsprodukter.

- Utvecklingen av intumescenta system kommer ta tid och kräva mycket arbete, säger Swaraj Paul. Det är många parametrar som ska stämma. Han påpekar vikten av att anpassa flamskyddet till olika plaster och att materialegenskaperna inte får försämras.

Ett viktigt steg på vägen mot ett fungerande bromfritt flamskyddssystem är mer detaljerade kunskaper om flamskyddsmedlens funktion.

Det räcker inte med att veta att plasten inte fattar eld eller slocknar av sig själv. Istället behövs fakta om hur plasten brinner vid olika förutsättningar. Det gör det möjligt att designa flamskydd som ingriper i exakt rätt del av brandens förlopp och vid rätt tidpunkt.

Swaraj Paul understryker att mer exakta brandtester än de som används idag är väsentliga för utvecklingen av nya flamskyddssystem. Det som testas nu är i stort sett hur lång tid det tar för ett materialprov att fatta eld.

För att ta reda på mer om flamskyddens egenskaper kan man göra en rad andra tester. Dessa undersöker plastens förmåga att brinna med olika syrehalter, hur mycket plast som förgasas och bildar rökgaser vid olika temperaturer, värme- och gasutvecklingen, och när flamskyddet frigörs från plasten.

För ett effektivt brandskydd ska flamskyddet frigöras samtidigt som rökgaserna bildas eftersom de bildar bränsle till elden.

EFTERSOM PLAST är ett material som brinner lätt, så är möjligheten att byta material ett sätt att göra bland annat elektronik brandsäkrare.

IVF Industriforskning och utveckling undersöker tillsammans med SP, Sveriges Provnings- och Forskningsinstitut, brandskyddet för elektronik.

- Meningen är att flytta fokus från flamskydd till brandsäkerhet. Det finns alternativ till kemiska lösningar, säger Carl Gunnar Bergendahl på IVF.

I projektet FIRESEL, Fire Safety in Electronics, utreder IVF och SP vilka kunskaper som finns idag och vilken forskning som behöver utföras på området.

Det är ett förarbete till ett forskningsprojekt om strategier för brandsäker konstruktion av elektronik som ska startas till hösten.

Ett par alternativ för att öka brandsäkerheten i en konstruktion är att införa säkringar som bryter strömmen vid kortslutning eller att minska värmeutvecklingen i elektronikprodukter.

I projektet ingår att visa på orsakerna till brand i elektronisk utrustning. Det kan ge besked om vilket behov av brandsäkerhet som finns.

Men vägen mot alternativa lösningar för brandskydd är inte problemfri. Lösningarna motverkas av utvecklingen mot mer kompakta och kraftfullare elektronikprodukter.

Det gör det allt svårare att undvika värmeutveckling i apparater som datorer.

Och även om mängden flamskyddsmedel i allmänhet, och speciellt bromerade, kan minskas så innebär den kemiska lösningen att nya medel kommer införas. Kemikalier vars effekter på miljö och hälsa ännu är okända.

Erik André

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt