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Promotion Nicholas Büthe (Abstract)

Elastomerbrände - Modellbrandversuche, Analytik und Bewertung

Elastomerbrände sind extrem heiß, außerordentlich schwer zu löschen und entwickeln große Mengen an Brandgasen und Ruß (Abb. 1). Vor dem Hintergrund brandgefährdeter Reifendeponien, der thermischen Verwertung von Altgummi und gesetzlicher Regelwerke für die Lagerung von Stoffen ist die Vorhersage der Brandgaszusammensetzung in Abhängigkeit vom brennenden Stoff und der Brandbedingungen sowie das daraus resultierenden Gefährdungspotential von hohem Interesse.

[Reifenbrand]
Abb. 1. Brand von 14 Mio. Reifen in Hagersville, Kanada, 1990.

Aus diesem Grund wurden Brandsimulationsverfahren entwickelt, bei denen Modellbrandapparaturen im Labormaßstab und verschiedene Probennahmetechniken und Analysenmethoden zum Einsatz kommen (u. a. Brandsimulationen in der VCI-Apparatur, vgl. Abb. 2).

[VCI-Apparatur]
Abb. 2. Brandsimulation in der VCI-Apparatur.
1 synthetische Luft, 2 Regelventil, 3 Strömungsdurchflußmesser, 4 VCI-Apparatur mit Steuerungseinheit, 5 Probenschleuse, 6 Brandrohr mit Quarzwollepfropfen und Umlenkeinheit, 7 XAD-2-Adsorberröhrchen, 8 Wasserkühlung, 9 Aktivkohleröhrchen, 10 Gasbeutel mit Ventil und Septum.

Das Zersetzungsverhalten und die Brandemissionen von ausgewählten praxisrelevanten Elastomeren wurden damit qualitativ und quantitativ unter systematischer Variation des Brandguts und der Brandparameter Temperatur (Abb. 3), Ventilation und dem Oberfläche/Masse-Verhältnis der Proben analysiert.

[GC-MS-Spektren]
Abb. 3. Fingerprint-Vergleich der Brandgasemissionen aus SBR 1500 bei verschiedenen Temperaturen.

Mit Hilfe der Untersuchungsergebnisse und publizierter Studien wurden Brandemissionsspektren und Emissionspotentiale ausgewählter Brandgaskomponenten bei Gummibränden abgeschätzt und auf Literaturbasis toxikologisch bewertet.

Eine Leseprobe der Doktorarbeit liegt als PDF-Datei vor und kann mit dem kostenlosen Acrobat Reader betrachtet werden:

[Doktorarbeit]

Elastomerbrände -
Modellbrandversuche, Analytik und Bewertung
(PDF-Datei, 110 KB) 		 

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