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:

  1. Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte
  2. Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukte
  3. 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

update am: 08.05.16                                                                                                                                                                                     zurück        zur Hauptseite