Schmierstoff + Schmierung
sus
2699-3244
expert verlag Tübingen
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2023
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PFAS – Verwendungsbeschränkung von Schmierstoffen mit Fluorchemie
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2023
Setral Chemie GmbH
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Schmierstoff + Schmierung · 4. Jahrgang · 2/ 2023 6 FacHartiKEl FacHartiKEl PFAS - Verwendungsbeschränkung von Schmierstoffen mit Fluorchemie Setral Chemie GmbH Das Beschränkungsvorhaben Das vor Jahren seitens der ECHA 1 vor dem Hintergrund des Green Deals 2 begonnene Beschränkungsvorhaben von PFAS 3 hat am 7. Februar 2023 mit der Veröffentlichung des vorläufigen Beschränkungsdossiers sehr konkrete Züge angenommen. Erstellt wurde es durch die federführenden Behörden aus Deutschland, den Niederlanden, Dänemark, Schweden und Norwegen. Beschränkt werden soll erstmalig in der Geschichte der EU eine so umfassende Stoffgruppe. Exakt definiert umfasst diese Stoffgruppe alle Substanzen mit mindestens einem vollständig fluorierten Methyl- (-CF 3 ) oder Methylenkohlenstoffatom (-CF 2 ) ohne H/ Cl/ Br/ I. Diese Definition wurde von der OECD (Organisation for Economic Cooperation and Development) übernommen 4 und umfasst mehr als 10 000 Chemikalien - auch hypothetische, also noch nicht hergestellt und erforschte Substanzen. 1 European Chemicals Agency 2 Europäische Nachhaltigkeitsinitiative mit dem Ziel, bis 2050 der erste klimaneutrale Kontinent zu sein 3 aus dem Englischen: per- und polyfluoroalkyl substances 4 OECD (2021), Reconciling Terminology of the Universe of Perand Polyfluoroalkyl Substances: Recommendations and Practical Guidance, OECD Series on Risk Management, No. 61, OECD Publishing, Paris. Betroffene Schmierstoffe Betroffen sind im Schmierstoffbereich Festschmierstoffe und Öle auf fluorierter Basis wie Polytetrafluorethylen (PTFE) sowie Perfluorpolyether (PFPE) teils auch benannt als Perfluoralkylether (PFAE) oder Perfluorpolyalkylether (PFPAE). Tritt das Beschränkungsdossier in Kraft, so wie es aktuell formuliert ist, ist die Produktion, Verwendung und Inverkehrbringung aller genannten Schmierstoffe früher oder später verboten. Für Schmierstoffe, nur sofern diese im Einsatz unter „rauen Bedingungen“ (original Englisch: „harsh conditions“) sind oder diese zur sicheren Funktion und Gerätesicherheit dienen, gilt eine zeitlich begrenzte Ausnahmeregelung von 13,5 Jahren nach Inkrafttreten des Beschränkungsdossiers. Dieses wird zum Jahresende 2025 oder Anfang 2026 erwartet. Schmierstoffverwendungen, die nicht unter die genannten Ausnahmen fallen, wären voraussichtlich direkt nach 18 Monaten verboten. Zudem ist geplant, dass für erlaubte Abweichungen jährlich ein Report vorgelegt werden muss, der Angaben macht zur Identität der Substanz und dem verwendeten Produkt, deren Gebrauch rechtfertigt, den Betriebsbedingungen und deren sichere Entsorgung. 500 0 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 5.000 EP-Performance Messung im Vierkugel-Apparat Verschleißlast [N] Dosierung (Gewichtsanteil im Fett) 1% 3% 5% besser! Basisfett MC Mecyrat® P MoS 2 PTFE Graphit Kontakt, weitere Informationen und Muster: Metall-Chemie GmbH & Co. KG Herrengraben 30 / 20459 Hamburg Tel.: +49 (0)40 471002-0 Mail: info@mc-chemie.com Web: www.mc-chemie.com Wirtschaftlich Exzellente EP-Performance Kennzeichnungsfrei Ersatz für PTFE, MoS 2 und Graphit Helle Farbe MC Mecyrat® P Festschmierstoff für Fette Wussten Sie schon: PFAS sollen in der EU gebannt werden, darunter fällt auch PTFE. Die Einspruchsfrist bei der ECHA läuft bis 25.Sep 2023. Die Entscheidung, ob es Ausnahmen geben wird oder nicht, ist ungewiss. MC Mecyrat® P ist schon jetzt eine mögliche Alternative als Ersatz für PTFE, MoS 2 oder Graphit. Festschmierstoffe verbessern die Schmierleistung und verlängern die Lebensdauer von mechanischen Komponenten. Jeder Schmierstoff hat Vor- und Nachteile, die bei der Auswahl für bestimmte Anwendungen berücksichtigt werden müssen. PTFE ist ein synthetisches Polymer mit hervorragenden Antihafteigenschaften und wird aufgrund seines niedrigen Reibungskoeffizienten eingesetzt. PTFE ist chemisch inert und hitzebeständig, was es für raue Umgebungen geeignet macht. Es hat jedoch eine geringe Tragfähigkeit und verformt sich unter hoher Belastung. Zudem droht ein Verbot aufgrund der europäischer PFAS-Verordnungen. MoS 2 , oder Molybdändisulfid, ist ein schwarzer Festschmierstoff mit hoher Tragfähigkeit. Er ist temperatur- und chemikalienbeständig, kann jedoch zu Verschleiß führen und ist möglicherweise nicht mit allen Materialien kompatibel. MoS 2 ist aufgrund der starken Nachfrage in anderen Sektoren teuer und preislich unbeständig. Graphit ist eine kristalline Form von Kohlenstoff mit hoher Temperaturbeständigkeit. Es ist chemisch inert und widerstandsfähig gegen raue Umgebungen, ist jedoch für Hochgeschwindigkeitsanwendungen ungeeignet. Feuchtigkeit ist erforderlich, damit Graphit wirkt, und es beeinträchtigt die Verschleißschutzeigenschaften negativ. MC Mecyrat® P ist ein helles Polymer (Melamin-Polyphosphat) ohne Kennzeichnungspflicht. Es zeigt bereits bei niedrigen Behandlungsraten eine sehr gute EP-Leistung und stabile Verschleißschutzeigenschaften. Es ist wirtschaftlich gesehen günstiger als PTFE oder MoS 2 , zudem kann die Dosierung potenziell reduziert werden. Daher ist MC Mecyrat® P eine kluge Wahl sowohl in Bezug auf Leistung als auch Kosten. Kundenrückmeldungen besagen, dass es seine Funktion erfüllt, ohne andere Eigenschaften zu beeinträchtigen. Jetzt schon PTFE-frei formulieren! Schmierstoff + Schmierung · 4. Jahrgang · 2/ 2023 8 Fachartikel | PFAS - Verwendungsbeschränkung von Schmierstoffen mit Fluorchemie Grundlage für das PFAS-Verbot Die ECHA legt den Hauptgrund für ein Verbot aller PFAS in deren Persistenz, die alle PFAS gemeinsam haben. Je nach PFAS-Substanz kommen teils noch weitere Gefahren wie z. B. Mobilität, Bioakkumulation, (Öko-)Toxizität hinzu. Für eine Beschränkung gefährlicher Chemikalien Es ist wichtig, dass Chemikalien, die nachgewiesenerweise gefährlich für Mensch und Umwelt sind, reguliert oder beschränkt werden. Für PFOA (Perfluoroktansäure) ist dies beispielsweise 2014 schon zu Recht in die Wege geleitet worden. 5 Gleichzeitig wird gerade diese Substanz häufig als Paradebeispiel für die pauschale Beschränkung der gesamten PFAS-Stoffgruppe herangezogen, obwohl es sich hierbei um eine konkrete Substanz handelt, deren Gefahren nachgewiesen sind. Dies basiert ausschließlich aufgrund der Anwesenheit von -CF 2 und -CF 3 in der papiergeschriebenen chemischen Struktur. Dieser regulatorische Wechsel 5 ANNEX XV PROPOSAL FOR A RESTRICTION - Perfluorooctanoic acid (PFOA), PFOA salts and PFOA-related substances, ECHA 2014 im System sollte nicht anhand eines Exempels, wie aktuell mit der pauschalen Betrachtung der umfassenden PFAS-Gruppe versucht, statuiert werden. Eine Metapher dazu könnte die unreife Tomate sein, die giftig ist und ein Gemüse. Sollte daher die gesamte Gruppe der Gemüse verboten werden? In gleicher Weise, wie oben genannte PFOA-Beschränkung anhand der vorliegenden Daten den regulatorischen Weg gegangen ist, sollte auch jede einzelne Substanz in der PFAS- Gruppe betrachtet, und wenn nötig, reguliert oder beschränkt werden. Selbst hypothetische Substanzen wären von der Regulierung betroffen, was die Forschung beschränkt - z. B. auch mit möglichen Lösungsansätzen für den Green Deal. Da die Gruppe der pauschal betrachteten Substanzen so vielfältig ist, ergeben sich auch große Abweichungen in deren Gefährdungsbeurteilung. Gerade für Polymere unter den PFAS liegt bereits eine Gefährdungseinschätzung der OECD vor: die „Polymers of Low Concern“ Polymers of Low Concern Die OECD, also die Organisation, dessen PFAS-Definition die ECHA übernommen hat, beschäftigte sich bereits ausführlich mit der Gefährlichkeit von Polymeren. Demnach sind die allermeisten Polymere mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Zahlenmittel) größer oder gleich 1000 Dalton unkritisch für Mensch und Umwelt. Die OECD nennt diese hochmolekularen Polymere Polymers of Low Concern (PLCs), was im Deutschen in etwa „Polymere mit geringer Besorgnis“ bedeutet. 6 Darin wird kein Bezug auf die Zusammensetzung dieser Polymere genommen, d. h., diese Einstufung ist davon unabhängig. PFPE und PTFE fallen unter die Definition von PLCs. 6 OECD (2009) Data Analysis of the Identification of Correlations between Polymer Characteristics and Potential for Health or Ecotoxicological Concern: Recommendations and Practical Guidance, OECD Environment, Health and Safety Publications. 9 Schmierstoff + Schmierung · 4. Jahrgang · 2/ 2023 Einzigartige Eigenschaften ohne Alternative Die beschriebenen Schmierstoffkomponenten PFPE und PTFE haben einzigartige Eigenschaften. Gerade deren Langlebigkeit resultiert in Vorteilen bei der Anwendung bis hin zur Lebensdauerschmierung. Besonders deren chemische Inertheit bewirkt, dass sie sich in aggressiver chemischer Umgebung nicht zersetzen und somit in zahlreichen herausfordernden Anwendungen alternativlos sind. Darunter fällt z. B. der Einsatz mit direktem Sauerstoffkontakt, wie er in Beatmungsgeräten erforderlich ist. Die extreme Temperaturbeständigkeit sowie die Eigenschaften nicht brennbar, nicht giftig und kompatibel mit viele Materialien zu sein, machen diese Schmierstoffe in weiteren Spezialanwendungen unverzichtbar. Alternativen sind für die genannten Bereiche nicht verfügbar. Wohl kaum ein Anwender würde sonst den viel höheren Preis gegenüber anderen Schmierstoffen für diese Art von Produkten zahlen. Auswirkungen auf unzählige Branchen Einige der Anwendungen, in denen PFAS-haltige Schmierstoffe eingesetzt werden, dienen dazu, die Ziele des Green Deals zu erreichen. Beispielsweise der Einsatz im Energiesektor reicht von Übertragungs- und Verbindungssystemen bis hin zur Energieerzeugung und -speicherung. Im Kontakt mit reaktiven Medien ist hierbei der Einsatz als Dichtungsbzw. Arbeitsflüssigkeit essenziell. Vor allem bei Hochtemperaturanwendungen zur Lagerschmierung spielen PFPE-Schmierstoffe eine zentrale Rolle. Dieser Einsatz findet sich branchenübergreifend in zahlreichen Industrien, u. a. im Lebensmittelbereich. Auf diese und viele weitere Industrien in denen PFPE und PTFE unverzichtbar sind, wie z. B. Automobilindustrie, Halbleiterindustrie oder bei Ventilen, würde deren Verbot enorme Auswirkungen haben. Teilnahme an der öffentlichen Konsultation Betroffene Schmierstoffanwender, -hersteller oder Rohstoffproduzenten sind aktuell und noch bis zum 25. September 2023 dazu aufgerufen (siehe Zeitachse), ihre Kommentare zum veröffentlichten Beschränkungsvorhaben direkt bei der ECHA einzureichen. Dies ist der einzige Weg, um der ECHA die Folgen auch im sozio-ökonomischen Sinn aufzuzeigen. Direktlink zur Eingabe der Kommentare: https: / / comments.echa.europa.eu/ comments_cms/ Annex- X V Restriction Dossier.a spx? RObjectId=0b0236e- 1885e69de »« Eingangsabbildung: © artegorov3@gmail - stock.adobe.com ▪ 78art - stock.adobe.com Jetzt beraten lassen: +49 (0)171 30 97 246 | Ihr persönlicher Ansprechpartner: Michael. M. Cornelius CJC® Ölpflegesysteme und Condition Monitoring Systeme Ölwechsel-Intervalle maximieren | Wartungskosten minimieren | Maschinenzuverlässigkeit erhöhen • Hydraulik- und Schmierölfilter • Varnish-Filter • Wasserabscheider • Kraftstoffreinigungsanlagen • Kühlschmierstoff-Filter • Härteöl- und Thermalölfilter Das Synonym für Ölpflege Proaktiv Instandhalten Mehr erfahren: www.cjc.de/ oelpflegesysteme www.cjc.de | oel@cjc.de | Karberg & Hennemann GmbH & Co. KG | Marlowring 5 | 22525 Hamburg Anzeige Interesse? www.narr.de Anzeige
