Petrochemische grondstoffen

Milieukader 3

Materialen uit petrochemische grondstoffen kunnen beter geen eerste keuze zijn in een ontwerpproces. Al vanaf de ontginning stelt zich een probleem: er zou nog maar voor een 40tal jaren aardolie beschikbaar zijn.

Verder is ook het zeer schadelijk productieproces nefast voor de levenscyclusanalyse van het materiaal. Zo komen voor het ontwikkelen van kunststoffen en rubbers koolwaterstoffen, polymeerstof, zware metalen en vaste afvalstoffen vrij.
Alleen thermoplastische kunststoffen zijn makkelijk te recycleren, maar wanneer zij in het milieu terechtkomen zijn zij niet afbreekbaar en kunnen schadelijke stoffen uitlekken.

Bij keuze voor kunststoffen moet vooral de levensduur de doorslag geven. Bijvoorbeeld het gebruik van EPDM als dakbedekkingsmateriaal van platte daken tegenover het niet-recycleerbare bitumen dat om de 10 jaar moest vervangen worden (wegens niet UV bestendig).

Het werken met kunststoffen uit milieuvriendelijker grondstoffen en die ook beter recycleerbaar zijn is in volle ontwikkeling (zie: composteerbaar kunststof).

Voorbeelden: kunststoffen, de meeste klassieke verfsoorten (ook waterverdunbare!), vinylvloeren en -behang, isolatiematerialen uit kunststoffen,schuimen,…

Acrylaatdispersieverf

(acrylaatverf-acrylverf-vinylverf-latexverf)

OMSCHRIJVING:
Acrylaatdispersieverven  zijn watergedragen verven.
Bindmiddel: acrylaathars of vinylhars.
Oplosmiddel: water. Acrylaatverf wordt om zijn waterverdunbaarheid wel eens waterverf genoemd, maar dat is het zeker niet. In acrylaatdispersieverf worden in plaats van VOS (Vluchtige Organische Stoffen) ook alcohol en glycolethers gebruikt. (en 5 tot 10% organisch oplosmiddel). Deze verdampen dan reukloos.
Pigmenten kunnen van organische (petrochemische) of minerale oorsprong zijn.

TOEPASSING:
Muur- en plafondverven, ook houtverven.
Acrylaatverf is beter UV-bestendig en elastischer dan alkydverf, waardoor er minder vaak hoeft te worden bijgeschilderd. De verf is elastisch en daardoor zeer geschikt voor plaatsen met hoge vochtigheid of kans op scheurvorming.
Latexverven zijn goed bestand tegen vuil (afwasbaar) en spatwater.
Acrylaatverf hecht niet goed op alkydharsverf.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Gebruik:
Acrylaatdispersieverf bevat meestal ongeveer 15% terpentine; de verf is dus niet helemaal VOS-vrij. Terpentine kan (huid)irritaties veroorzaken.

De afvalfase
Eigenlijk mag het materiaal waarmee de verf is aangebracht niet onder de kraan worden uitgespoeld. Het spoelwater van acrylaatdispersieverf is namelijk ook chemisch afval en moet apart opgevangen worden. (Rioolwaterzuiveringsinstallaties worden hierdoor zwaarder belast met ecotoxische verfresten).
Verwijderen:Acrylaatverf kan niet met een hitte en krabber worden verwijderd, alleen met oplosmiddelen. De opgeloste verf is weer chemisch afval.

Samengevat: Verven op waterbasis (acrylaatdispersieverven) geven het idee milieuvriendelijk te zijn. Maar ze bevatten dus evengoed toxische (o.a. schimmelwerende) middelen als alkydharsverf. De gevolgen voor de blootstelling aan de dampen (glycolethers en –esters als oplosmiddel) van schilders, zijn nog niet helemaal bekend. Ook hier geldt: een goede verluchting tijdens het schilderen.
De keuze voor deze verven is dus afhankelijk van de weerstand die ze moeten bieden en hoe lang ze zullen meegaan. Vanuit milieuoogpunt is verf op basis van hernieuwbare grondstoffen aangeraden. Er bestaat ook natuurlatexverf. Een keuze voor natuurverf (ecolabel) moet overwogen worden.

MILIEUKADER:
Milieukader 3: Materialen uit petrochemische grondstoffen.

alkydverf

OMSCHRIJVING:
Alkydverf heeft een solventbasis.
Bindmiddel is Alkydhars
Pigmenten kunnen van organische (petrochemische) of minerale oorsprong zijn.

Alkydharsverf bevat dus drie (schadelijke) basisingrediënten: bindmiddel, pigment, oplosmiddel (VOS, vluchtige organische stoffen: 40 tot 60% organisch oplosmiddel, vaak white spirit) en mogelijk vulstof.

High solid alkydverf bevat veel minder oplosmiddelen (VOS) 15 tot 25% organisch oplosmiddel.
High-solidverf wordt al in één of twee (dus minder) lagen dekkend aangebracht.
Er bestaat tegenwoordig ook 'monodek'-verf, die in één laag dekkend wordt aangebracht.

TOEPASSING:
Alkydharsverf heeft als voordeel dat het op vrijwel elke ondergrond hecht.
Op muren en plafonds. Waar de verf bestand moet zijn tegen mechanische belasting en (extreme) weersomstandigheden.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Productie:
Producten op basis van aardoliederivaten zijn vanuit milieustandpunt niet aan te raden.

Gebruik:
De VOS in traditionele (alkydhars-)verven en lijmen kunnen OPS (een vorm van zenuwaantasting) en uiteindelijk aantasting van de hersenen veroorzaken bij schilders en mensen die vaak of langdurig in een omgeving met net geschilderde of gelijmde producten verblijven. Belangrijk is de ruimte goed te ventileren.
Het zijn dus vooral de oplosmiddelen die vaak schadelijk zijn: deze dienen om roest, schimmel en bederf  tegen te gaan. Er worden ook droogstoffen gebruikt en verdikkingsmidddelen zoals polyacrylaat.

De afvalfase:
Alkydverven - maar dat geldt voor alle verfsoorten - zijn chemisch afval (KGA). Wegspoelen via de goot is uit den boze. Problemen met de waterzuivering en oppervlaktewater komen hieruit voort.
Alkydverf kan relatief eenvoudig worden verwijderd met een hete luchtblazer (de oplosmiddelen zijn dan al uitgedampt, dus geven geen gevaar meer).

Samengevat: Men kiest best steeds materiaal dat tegen de te weerstane weersomstandigheden kan, in eerste instantie moet men proberen verf te vermijden. Bij gebruik van verf of vernis, is verf op waterbasis, acrylaatdispersieverf en in het bijzonder natuurverf (ecolabel) aan te raden.

MILIEUKADER:
 
Milieukader 3: Materialen uit petrochemische grondstoffen.

Asbestvinyl

Tot in de jaren 70 en begin jaren 80 werd gebruik gemaakt van asbesthoudende vinylvloeren. Men herkent ze aan hun zwarte onderzijde en hun breekbaarheid bij buiging. Het zijn harde, dunne, meestal gevlamde tegels. Ze zijn ook meestal bevestigd met asbesthoudende lijm.

Ook onder vloerbedekkingen van vinyl (zowel zeil als tegels) werd dikwijls een laag asbestvilt of asbestkarton aangebracht, dat voor 70 tot 80 % bestond uit asbest.

TOEPASSING:
Vooral veel toegepast in schoolgebouwen.
Ook de rugkant van ‘cushion-vinyl’- vloer- en wandbekleding bevatte asbestvezels.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Probleem:
Asbest heeft de eigenschap om zich in uiterst fijne vezeltjes te splitsen, die gemakkelijk ingeademd worden. In de longen veroorzaken ze heel ernstige ziektes zoals asbestose en longkanker.

Verwijderen:
Wanneer asbestproducten intact blijven, kunnen ze soms behouden blijven. Belangrijk is dat er geen vezels loskomen! Dus breken, scheuren, afspuiten met een hogedrukreiniger, kortom VERWIJDEREN DAT SAMEN KAN GAAN MET HET LOSKOMEN VAN ASBESTVEZELS, MOET VERMEDEN WORDEN.
Alle info vindt u in de brochure van de federale overheid: ‘asbest in en om het huis’. asbest, en nu? (provincie Vlaams-Brabant) en op: lucht.milieuinfo.

Samengevat: Zolang deze vloerbekledingen intact zijn en het asbest in gebonden toestand is, vormen ze geen probleem. Verwijdering ervan zonder voorzorgen kan een sterke blootstelling van asbestvezels tot gevolg hebben. Vraag meer info en besteed deze werken uit aan specialisten.
Een lijst van gespecialeerde aannemers kan u hier vinden.

MILIEUKADER:
Wordt niet meer gebruikt.

Behang

Zuiver papierbehang is nog moeillijk te vinden.

Behang bestaat meestal uit twee of meer lagen (‘vliesbehang’).
De buitenste en/of de onderste laag bestaat vaak uit een synthetische en afwasbare coating (een dun plastic laagje).

Glasvezelbehang is gemaakt uit vezels, irritaties tijdens het plaatsen van glasvezelbehang kunnen
Voorkomen (de vezels zijn te groot om een gezondheidsgevaar te zijn bij het inademen).

Cellulosebehang is vervaardigd uit cellulose, al dan niet gewapend met polyestervezel voor extra stevigheid. Het bevat geen vrijkomende irriterende vezels en is een stevige vervanger voor glasvezelbehang.

Textielbehang kan een voedingsbodem voor huisstofmijt zijn.

TOEPASSING:
In structuur- of reliëfbehang
kan meer stof opgestapeld worden dan op gladde muurbekledingen.
Behangpapier en textielbekledingen nemen vervuilende stoffen in de binnenlucht, zoals tabaksrook, op en geven deze terug vrij.
Vinylbehang of behang van andere kunststoffen trekken ook meer stof aan dan papieren behang, ze zijn wel meest afwasbaar.
Het meest milieu- en kostenvriendelijk is het klassieke 'rijstpapier’ dat bestaat uit een stevige papiersoort,
vermengd met houtvezeltjes, die op rijstkorrels in het papier lijken.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Winning:
Het smeltproces van glas bij de productie van glasvezelbehang vergt veel meer energie dan bijvoorbeeld de aanmaak van papierbehang.
De voorkeur vanuit milieuvriendelijk oogpunt kan dan ook gaan naar behang uit natuurlijke, nagroeibare materialen. Papierbehang heeft dan ook de voorkeur boven behang uit synthetische grondstoffen, zowel wat de grondstoffen betreft als het productieproces (ook voor het binnenklimaat).

Productie:
In veel behangsoorten zijn chemische kleurstoffen verwerkt, in sommige ook synthetische vezels.
Watergedragen kleurstoffen of inkten hebben de voorkeur.Bij behang dat achteraf geschilderd moet
worden, wordt de milieuvriendelijkheid mee bepaald door de verf.
Uit synthetische behangsoorten zijn vaak ook met fungiciden(schimmelwerende producten) behandeld.
Bovendien zijn ze in tegenstelling tot de papierenbehangsoorten minder ‘ademend’ en dus minder
vochtregulerend.

Gebruik:
Een recente Duitse studie heeft de emissie van ftalaten van 14 verschillende merken van vinylpapier onderzocht, deze geven lichte chemische emmissies.
In textielbehang wordt soms formaldehyde gebruikt om het textiel te hechten; deze stof wordt onder de vorm van gas vrijgegeven.

Lijmen:
Lijmen voor klassiek behangpapier zijn lijmen met een synthetisch derivaat van cellulose als hoofdbestanddeel. In poedervorm of in kant-en-klaar gemaakte behanglijm is het niet schadelijk voor de gezondheid.
Ook voor zware behangsoorten of moeilijke ondergronden is het best voor wateroplosbare lijmen te kiezen. Hoe‘zwaarder’ een lijm is, of hoe beter hij kleeft op moeilijke of gladde oppervlakken, hoe meer chemische stoffen erin zitten.
Probeer lijmen met vluchtige organische stoffen te vermijden. Lijmen voor kunststofbekledingen of
glasvezelbehang zijn meestal gemaakt op basis van kunstharslijmen (vinyl- of acrylharsen), die meer belastend zijn voor het binnenmilieu.
Behanglijm met oplosmiddelen of PVA-lijm zijn te vermijden; bij gebruik komen schadelijke stoffen vrij.
Meer informatie vindt u in de fiche ‘Lijmen voor muur- en vloerbekledingen’ van vibe.

Samengevat:.Vanuit milieu- en gezondheidssstandpunt is behang van deels gerecycleerd papier de beste keuze. Behangpapier met het Blaue-engel-label bijv. of ecologisch behangpapier vervaardigd uit natuurlijke cellulose.
Bij keuze voor klassiek papierbehang: dan best niet-synthetisch behangpapier op basis van watergedragen kleurstoffen of inkten.

MILIEUKADER:
Milieukader 1: nagroeibare grondstoffen
Milieukader 3: petrochemische grondstoffen

Bitumen

OMSCHRIJVING:
Bitumen is een aardolieproduct en lijkt bij gebruik goed op de oorspronkelijke ruwe olie.
In de bouw wordt vooral ‘gemodificeerd’ bitumen (composietmateriaal) gebruikt: SBS en APP-gemodificeerd bitumen.
Bitumen kan met kunststofvezels worden gewapend.

TOEPASSING:
Bitumen wordt vooral toegepast als dakbedekking of water- en wortelkerende laag.
Meestal wordt als dakbedekking een meerlaags bitumen toegepast.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Winning:
De oorsprong van bitumina begint bij de winning van aardolie, het transport daarvan en de raffinageprocessen.

Productie:
Bitumenproducten worden in België en Nederland vervaardigd.
Bitumencompounds ( met een textiele drager gewapend tot banen) worden meestal, door middel van het verhitten van een brandlaag aan de baanrand, aan elkaar verkleefd en niet meer op de ondergrond.
In milieutechnisch opzicht is dit een belangrijke verbetering, doordat het materiaal niet meer verkleeft met de ondergrond, is hergebruik en recyclage gemakkelijker.

Gebruik:
In een normale situatie van het gebruik heeft bitumen geen schadelijke gevolgen voor milieu en gezondheid. Bitumen bevat PAK's (polycyclische aromatische koolwaterstoffen); deze zijn niet afbreekbaar en bij brand kunnen die uitvloeien.

De afvalfase:
-recyclage: Het materiaal kan dus worden gerecycleerd, het komt dan in de weg- en waterbouw terecht.
-stort: bij stort moet bitumen worden beschouwd als chemisch afval. Als bitumen wordt geplakt, leidt dit ertoe dat ook de ondergrond tot het chemisch afval behoort. Bij alle bouwafval is dus de goede scheiding van de verschillende materialen zeer belangrijk voor hergebruik.

Samengevat: Het gebruik van bitumineuze materialen wordt vanuit milieustandpunt sterk afgeraden. Er is eerst al de productie uit aardolie. De korte levensduur weegt zwaar door in de Levenscyclusanalyse. Andere kunststoffen zoals EPDM zullen in de toekomst deze stoffen volledig vervangen. Ook al is EPDM rubber, het gaat minstens twee maal zo lang mee als bitumen, door de verwerking (lassen) is het ook volledig recycleerbaar.

MILIEUKADER:
Milieukader 3: Materialen uit petrochemische grondstoffen.

composieten

OMSCHRIJVING:
Composiet betekent ‘samengesteld’. Kunststof composieten zijn vezels gecombineerd met (kunststof)-hars. Zowel in constructie als in verwerkingstechnieken is er een zeer grote verscheidenheid. Een keuze voor composieten moet dus aan het begin van het ontwerpproces gebeuren. Vormgeving moet afgestemd worden op de mogelijkheden qua productie en mechanische eigenschappen.

De belangrijkste kunststofcomposieten zijn nog altijd polyester- en epoxyharsen. Bij deze harsen zijn er de laatste jaren ontwikkelingen naar meer milieuvriendelijke harsen, zoals styreenarme harsen (LSE-harsen) en water gedragen harsen
Thermoplastische composieten (lagere productiekosten) hebben een goede chemische- en corrosiebestendigheid, beter dan conventionele kunststoffen. De productie kan gebeuren met zo goed als geen emissie, ook recycleren is mogelijk. Meestal zijn ze samengesteld uit: koolstofvezels, aramidevezels en E-glas. De harsen die daarbij worden toegevoegd zijn voornamelijk PPS, PEEK, polypropyleen (PP), Nylon, PC, en PEI.

TOEPASSING:
In de ruimtevaart en automobielsector is er al lang een groot gebruik van composieten. Er is een grote opmars bezig in toepassing in meubilair en bevestigingsmiddelen, het gaat dan vooral om glasvezel gecombineerd met aluminium. Met metaalvezellaminaten kan men grote gebogen constructies maken die minder vermoeiing vertonen dan metaal op zich.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Winning en productie:
Bij het gebruik van kunststof zijn er steeds nadelige milieuargumenten. Vooral het gebruik van aardolie en de emissies bij het produceren wegen zwaar door in de levenscyclus.

Afval:
Bij het combineren van die kunststoffen met metalen, weegt de afvalfase weer zwaarder door. Het scheiden van de verschillende componenten is niet zo eenvoudig.

Samengevat: Kiezen voor composietmaterialen kan ook vanuit milieustandpunt geen eerste keuze zijn. Nochtans geeft het lichte gewicht en een hogere stijfheid serieuze voordelen in de hoeveelheid materiaalgebruik. Ook bijvoorbeeld het voorkomen van roestvorming en beschadiging door de samenstelling van het materiaal maakt dat er geen bijkomende nabehandelingen nodig zijn.
In plaats van glasvezel vinden we in de nieuwste composieten ook natuurvezels zoals vlas, hennep en jute, ook als versterking voor thermoplastische composieten. Zij hebben een lagere kostprijs maar zijn dan ook iets minder sterk.

MILIEUKADER:
Milieukader 3: uit petrochemische grondstoffen.

Composteerbaar kunststof

OMSCHRIJVING:
Composteerbaar kunststof wordt gemaakt van aardolie of hernieuwbare materialen, zoals zetmeel uit maïs of aardappelen. Plastic van deze laatste bron heet ook wel bio-plastic.
Deze kunststoffen komen dus voort uit natuurlijke, hernieuwbare grondstoffen en niet langer uit synthetische producten

TOEPASSING:
Tegenwoordig worden ze meest gebruikt voor verpakkingen in plaats van folies zoals PE (polyetheen), PP (polypropeen) en PS (polystyreen).
Maar ook in de designsector vinden ze hun opmars als biopolymeren.

MILIEUOVERWEGINGEN:
De milieuwinst van bioplastics zit in het verschil in grondstoffengebruik, niet in het composteren. Tijdens het composteringsproces valt een composteerbare verpakking namelijk uiteen in water en CO2 - het levert verder geen compost op.

afval:

Bij verbranding leveren composteerbare verpakkingen nog energie op. Aangezien de plantaardige grondstoffen niet eindig zijn, gaat het hier om een vorm van duurzame energie.

Composteerbaar materiaal op basis van aardolie levert dus geen milieuvoordeel op.

Samengevat: Composteerbare verpakkingen zijn gemaakt van aardolie (synthetische composteerbare polyesters) of plantaardige materialen. Dus de oorsprong is niet altijd milieuvriendelijk. Een composteerbare verpakking van eetwaren is herkenbaar aan het kiemplantlogo.
Sommige bekers op evenementen zijn composteerbaar, maar het blijft de kunst ze apart in te zamelen.
Voor toepassing in meubels of interieurs zijn er nog enkele nadelen: ze zijn niet te kleuren en ze zijn niet sterk. Het blijft dus de uitdaging naar ontwerpers en onderzoekers het materiaal te verbeteren.


MILIEUKADER
milieukader 1: hernieuwbaar
milieukader 3: op basis van aardolie

EPDM (etheenpropeendieenmonomeer)

OMSCHRIJVING:
EPDM staat voor etheenpropeendieenmonomeer. Het is een synthetische, gevulcaniseerde rubber.
EPDM heeft een rekbaarheid tot 400% en ongevoeligheid voor UV-straling en vele logen, zuren en zouten.

TOEPASSING:
EPDM wordt vooral toegepast als dakbedekkingsfolie, waterkerende folie, tochtprofiel, kierdichtingsprofiel,…
Er bestaat ook zelfklevende EPDM, bijvoorbeeld voor toepassing in dakgoten.

MILIEUOVERWEGINGEN:
Levenscyclus:

Winning:
Basis is aardolie.

Verwerking:
EPDM wordt verkregen door polimerisatie van etheen, propeen en dieenmonomeer. Aan dit mengsel worden roet, zwavel en andere vulstoffen toegevoegd. Voor toepassing als dakbedekking moet het materiaal worden gekalandeerd en gevulkaniseerd. Bij het vulkaniseren verandert de rubbermassa van een thermoplastisch in een elastisch materiaal. Door de toevoeging van zwavel ontstaan bruggen tussen de EPDM moleculen en er ontstaat een netstruktuur. EPDM kan eventueel worden gewapend met kunststofvezels.

Op het dak hoeft EPDM niet te worden verkleefd aan de ondergrond; mechanische bevestiging (klemmen of vastspijkeren aan de randen) of verzwaring (met begroeiing, grind of tegels) is voldoende. Tegenwoordig zijn er lijmen waarmee EPDM ook volledig kan worden verkleefd met de ondergrond, vaak in combinatie met een kunststof isolatieplaat. Dit heeft nadelige gevolgen voor de verwerkbaarheid in de afvalfase van het dak.

Gebruik:
Van EPDM in de gebruiksfase zijn geen negatieve gevolgen voor het milieu bekend. EPDM is een duurzaam materiaal: het gaat ongeveer twee keer zo lang mee als bitumineuze dakbedekkingsmaterialen. De levensduur is nog langer als het materiaal wordt beschermd onder een begroeid dak.

De afvalfase
-recyclage: EPDM-folie is geschikt (als niet geplakt aan de ondergrond) om na sloop in de primaire vorm te worden hergebruikt op een ander dak. EPDM kan worden gerecycleerd tot rubbergranulaat, voor toepassing in een ander product.
-verbranding:Bij verbranding kunnen evenals bij andere kunststoffen schadelijke emissies vrijkomen.
Stort: over effecten bij stort zijn er geen gegevens.

Samengevat: Ook al weegt het productie en ontstaansproces zwaar in de levenscyclusanalyse, de levensduur weegt zwaarst door, vandaar wordt EPDM, als er voor kunststof moet gekozen worden (als een plat dak nodig is) zelfs aangeraden als milieuvriendelijkst materiaal.

MILIEUKADER:
milieukader 3: petrochemische oorsprong