In een van onze eigen innovatietrajecten, wilden we een biobased composiet bouwproduct maken met meerdere afvalstromen uit de korte keten. Al snel stootten we op het probleem 'Formaldehyde'. Het was weer tijd om ons hier in te verdiepen en te achterhalen dat het traject wel eens veel moeilijker zou worden dan we dachten...

Wat is Formaldehyde?

Als we moeten uitleggen wat Formaldehyde is, verwijzen we best naar de officiële tekst in het Publicatieblad van de Europese Unie:

"Formaldehyde is een zeer reactief gas bij omgevingstemperatuur en atmosferische druk. Het is opgenomen in deel 3 van bijlage VI bij Verordening (EG) nr. 1272/2008 van het Europees Parlement en de Raad (2) als kankerverwekkende stof van categorie 1B, als mutagene stof van categorie 2, als acuut toxische stof van categorie 3, als huidcorrosieve
stof van categorie 1B en als huidsensibiliserende stof van categorie 1.

Formaldehyde is een chemische stof met een hoog productievolume en met een breed scala aan toepassingen. Het wordt ook endogeen door mensen en dieren aangemaakt, en is een essentiële metabole intermediair in alle cellen. Bovendien wordt 98 % van alle formaldehyde die in de Unie wordt geproduceerd of naar de Unie wordt ingevoerd, als chemisch tussenproduct gebruikt voor de productie van harsen op basis van formaldehyde, thermoplasten en andere chemische stoffen, die in een breed scala aan toepassingen worden gebruikt."

Sinds 2004 wordt het door de WHO als 'bewezen kankerverwekkend' beschouwd voor nasofarynx (de keel) en de neusholten.
Het wordt dan ook gecategoriseerd bij andere, bekendere namen als asbest.
Zo staat er in het Nederlands Bouwbesluit van 2012: 'Artikel 7.19 Asbestvezels en formaldehyde'.

Waar zit Formaldehyde in?

Formaldehyde komt bijzonder veel voor in het dagelijks leven.
Het verschil zit zich vooral in de vorm en de hoeveelheid hoe je ze tegenkomt.
Enerzijds heb je producten die het van nature uit hebben, anderzijds heb je composieten waarbij de formaldehyde wordt toegevoegd.

Zoals hierboven reeds omschreven, wordt het zelfs endogeen aangemaakt door mensen en dieren.
Andere natuurproducten zoals hout bezitten over een natuurlijk, laag niveau van formaldehyde.

Zoals hierboven omschreven, wordt echter 98% van van alle formaldehyde die in de Europese Unie wordt geproduceerd of naar de Europese Unie wordt ingevoerd als 'chemisch tussenproduct gebruikt voor de productie van harsen op basis van formaldehyde, thermoplasten en andere chemische stoffen.'
Je zal het dus voornamelijk als bijvoorbeeld bindmiddel vinden van allerlei composiet materialen.

Waar trekt Europa dan aan de rem?

Op 14 juli 2023 werd door de Europese Unie besloten om de grenswaarden van Formaldehyde van heel wat producten sterk te verlagen.
Voornamelijk composiet producten voor binnenhuis moeten in 2026 beantwoorden aan lagere grenzen voor Formaldehyde.
Voorlopig word enkele uitzonderingen zoals bouwproducten voor exterieur nog gevrijwaard.

De Europese Unie heeft het doel om de hoeveelheid toegevoegde Formaldehyde in harsen en andere zo ver mogelijk terug te dringen.
De huidige verlaging van de grenswaarden zal waarschijnlijk niet het eindpunt zijn.

De verplichting heeft als hoofddoel om de menselijke gezondheid te verbeteren door bijvoorbeeld het onderzoek naar alternatieve harsen te bespoedigen.

Gaat dit een grote impact hebben?

De beslissing van de Europese Unie gaat waarschijnlijk een grote uitdaging worden voor heel wat productiebedrijven van composiet materialen.
Formaldehyde is immers veel voorkomend.

Europa heeft zelfs een grote overgangsperiode van 36 maanden gegeven om de negatieve gevolgen te verzachten:
"Om de negatieve gevolgen te verzachten en de kosten voor de getroffen sectoren te verlagen, en om belanghebbenden voldoende tijd te geven om de beperking uit te voeren, acht de Commissie het passend de toepassing van de beperking voor alle sectoren met 36 maanden uit te stellen."

Formaldehyde is momenteel nog onmisbaar in bijzonder veel producten.
Zo kom je het tegen in reinigingsmiddelen, cosmetica, lijmen, kunstharsen, etc.

Heel wat composietmaterialen moeten zichzelf aanpassen aan deze norm en zich voorbereiden op volgende stappen.
Een aanpassing van de samenstelling van een composiet materiaal (zichtbaar of onzichtbaar), zorgt mogelijk voor een verschil in producteigenschappen.   
Een hele keten van onderzoeken moet opnieuw gedaan worden, waarbij veel geld en tijd verloren gaat. (veroudering, brandgedrag, biodegradeerbaarheid, etc).

Samengevat: Deze aanpassing gaat bij heel wat producenten van composiet materialen zeker een grote impact hebben.

Wat dan met hout en houtcomposieten?

Het is belangrijk om te melden dat het (momenteel) enkel voor interieurtoepassingen verlaagd wordt.
Tegelijkertijd zegt de realiteit dat allerlei materialen voor exterieur tegenwoordig ook binnen toegepast worden en dit goed aangeduid moet worden.

Als we dan specifiek over de hout- en bouwsector spreken, wordt onbehandeld hout gevrijwaard, daar het een natuurproduct is.
Er is ondertussen allerlei verregaand onderzoek gedaan en dit geeft interessante conclusies.
Zo is de emissie van Formaldehyde eerder beperkt en tegelijkertijd verschillend per houtsoort.
De samenstelling van de drie hoofdbestanddelen van hout, cellulose, hemicellulose en lignine is niet alleen een goede indicatie voor haar brandbaarheid, maar blijkbaar ook voor de afgifte van haar Formaldehyde.

Een interessant hout-weetje:
"Sommige houtextracten kunnen dienen als een formaldehyde-vanger, omdat ze kunnen reageren met formaldehyde afkomstig van de hars die als bindmiddel wordt gebruikt. Hierdoor wordt de algemene formaldehydeafgifte van houtpanelen verminderd."

Onbehandeld hout wordt gevrijwaard als natuurproduct en gaat een mooie toekomst tegemoet.
Composietmaterialen in hout hebben dus een uitdaging, maar tegelijkertijd ook veel potentie.

Wat met andere composiet materialen, al dan niet biobased?

Het antwoord op deze vraag, begint met een vraag: "Wat zijn composiet materialen en waar trekt men de lijn?"

De simpelste manier om een antwoord te krijgen, is te lezen wat het beruchte wikipedia zegt.
Het antwoord is dan: "Een composiet is een samengesteld materiaal dat is opgebouwd uit verschillende componenten."

Kijk dus gerust eens rondom jezelf en u beseft dat uw leefwereld vol met composieten zit.
Dit gaat van plastic, glas, spaanplaat, beton, etc.

Tegelijkertijd is het niet gemakkelijk de grens te trekken.
Onbehandeld hout wordt gevrijwaard voor de nieuwe regel, maar vanaf wanneer is het een natuurproduct en vanaf wanneer een composiet?
Wat met een parket die behandeld is met een specifieke olie?
Onbehandeld hout is een natuurproduct, maar wat met een (thermische) modificatie?
Wat als men hier bijvoorbeeld een brandvertrager aan toevoegt?
Etc.

Wederom, de wereld zit vol met composieten.

Wikipedia gaat aan het einde van haar uitleg nog even door op 'milieu': 

"Composietmaterialen zijn door hun gemengde samenstelling vaak moeilijk te recycleren. Met name materialen op basis van thermohardende kunststoffen kunnen nauwelijks nuttig hergebruikt worden. In het beste geval kunnen ze als vulmateriaal dienen, bijvoorbeeld in een nieuwe composiet, maar dan zonder er veel sterkte aan te verlenen. Het gebruik van natuurlijke vezels verandert hier niets aan."

Allerlei composiet materialen zullen hun productieproces mogelijk moeten herbekijken.
Eenmaal dit in orde is, moet alles wederom getest worden (duurzaamheid, brandbaarheid, biodegradeerbaarheid, etc).

Vermoedelijk gaat deze aanpassing een wedstrijd in de hand werken waarbij bedrijven hun producten moeten hertekenen.
Zo wordt er vervolgens meer over specifieke merken gesproken dan in een algemene noemer.

Voor mensen die denken nog nooit gehoord te hebben van Formaldehyde:

Je bent ongetwijfeld al in contact gekomen met sensibilisering over Formaldehyde.
Zo werden in alle Europese landen waarschuwingen voor composiet consumptiegoederen afgegeven.
In Nederland werd zowel in 2019 als in 2021 bijvoorbeeld gewaarschuwd voor bamboe (composiet) bekers en schaaltjes in de magnetron. (Klik hier voor een voorbeeld)
Dit had te maken met Formaldehyde.