Vorschlag zum Verbot von Fluorpolymeren bringt europäische Industrie in Aufruhr

Vikash Kumar | 27. Mai 2023

PFAS ist eine bekannte Chemikalie, die vor allem zur Erhöhung der Wasser-, Flecken- und Temperaturbeständigkeit eingesetzt wird. Außerdem hat es den niedrigsten Reibungskoeffizienten, was bedeutet, dass es über selbstschmierende Eigenschaften verfügt. Trotz seiner zahlreichen Vorteile scheint es nicht umweltfreundlich zu sein und wird mit gesundheitlichen Problemen beim Menschen in Verbindung gebracht. Es gibt mehr als 12.000 PFAS-Verbindungen und einige davon sind in einigen Gebieten bereits verboten. Es fehlen jedoch immer noch wissenschaftliche Beweise für gesundheitliche Bedenken im Zusammenhang mit den einzelnen PFAS, und die Tests könnten Jahre dauern.

Die jüngste Ankündigung von fünf entwickelten Volkswirtschaften – Dänemark, Deutschland, den Niederlanden, Norwegen und Schweden –, die Verwendung von PFAS einzuschränken oder sogar zu verbieten, wird weitreichende Auswirkungen auf die Versorgung und Produktion dieser Chemikalien haben. Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften und ihrer Verwendung in einer Vielzahl von Anwendungen ist es in vielen Fällen möglicherweise nicht möglich, einen geeigneten Ersatz für PFAS-Verbindungen zu finden. Die Entscheidung, ob PFAS komplett verboten oder nur reguliert werden soll, steht noch zur Debatte. Mehr Klarheit wird die nächste Überprüfung durch REACH (Registrierung, Bewertung, Autorisierung und Beschränkung chemischer Stoffe) und die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) bringen, die für September 2023 geplant ist. Die gesamte Beschränkungsphase würde vier Phasen umfassen: Vorbereitung und Einreichung eines Beschränkungsvorschlags; Beratungen; Meinungsentwicklung; Entscheidung und Nachbereitung. Die Mitgliedstaaten können den Bericht dann dem Ausschuss für Risikobewertung und dem Ausschuss für sozioökonomische Analyse der ECHA vorlegen, um zu prüfen, ob der Bericht den REACH-Anforderungen entspricht. Die ECHA ist für die technische, wissenschaftliche und regulatorische Unterstützung während des gesamten Prozesses verantwortlich.

Im jüngsten REACH-Dossier vom Februar 2023 wurde ein vollständiges Verbot von PFAS und Fluorpolymeren vorgeschlagen. Die Einbeziehung von Fluorpolymeren überraschte die Industrie und löste bei den Anwendern von Fluorpolymeren Besorgnis aus. Der einzige Grund für die Aufnahme von Fluorpolymeren in das Verbot ist offenbar die Verwendung von PFAS im Produktionsprozess.

Es besteht eine gute Chance, dass wir in ein paar Jahren einen weiteren Vorschlag sehen werden, der ein vollständiges Verbot dieser Chemikalien vorsieht. Während viele PFAS-Chemikalien heute verboten oder reguliert sind, werden andere immer noch kommerziell genutzt. Einige PFAS-Chemikalien sind reguliert, aber Lieferanten haben neue Wege zur Herstellung von Fluorpolymeren unter Verwendung eines anderen Moleküls entdeckt, das PFAS ähnelt.

In der Europäischen Union sind viele Benutzer bereits auf sicherere Optionen umgestiegen. In vielen Fällen gibt es jedoch keine geeigneten Alternativen zu Fluorpolymeren, sodass die Industrie sie immer noch verwendet. Wenn REACH beschließt, ein vollständiges Verbot zu verhängen, werden die Anwender entweder ihre Produktion außerhalb Europas verlagern, was ein kostspieliges Unterfangen ist, oder sie werden die Verwendung von Fluorpolymeren neu bewerten und versuchen, die nächstliegende Alternative zu verwenden, auch wenn dies technisch oder kommerziell nicht machbar ist. Dies wird branchenübergreifend zu Änderungen mehrerer Qualitätsstandards sowie zu einer Verringerung der Haltbarkeit vieler Komponenten führen, was wiederum ein Problem für die Beteiligten darstellt. Für die Zukunft könnte die beste Lösung darin bestehen, weiterhin Fluorpolymere in den Anwendungen zu verwenden, in denen keine geeignete Alternative verfügbar ist.

Fluorpolymere sind sicher in der Anwendung, da sie in den meisten Bereichen überqualifiziert sind, außer wenn es um Vorschriften und potenzielle Gesundheitsbedenken geht (obwohl es nicht genügend wissenschaftliche Beweise gibt, die Letzteres stützen). In einem breiten Anwendungsspektrum gibt es einfach keine Alternativen. Dies gilt insbesondere in Bereichen mit hohen Temperatur- und chemischen Anforderungen, wie z. B. Dichtungen, Dichtungen usw., insbesondere innerhalb oder in der Nähe des Verbrennungsmotors oder beispielsweise in der Halbleiterfertigung.

Wenn REACH beschließt, die Verwendung von Fluorpolymeren zu regulieren statt zu verbieten, bedeutet das, dass die Industrie nicht in der Lage ist, kostengünstige Alternativmaterialien zu finden, und wir können mit weiteren Preissteigerungen für Fluorpolymere rechnen.

Langfristig gesehen kann die Umstellung von Verbrennungsmotoren auf Wasserstoff- oder Elektrofahrzeuge den Bedarf an Fluorpolymeren verringern, sie wird sie jedoch nicht beseitigen. Einige Komponenten, die in Anwendungen für erneuerbare Energien verwendet werden, erfordern Fluorpolymere, wie z. B. Rückseitenfolien von Solarmodulen, Batterieseparatoren, Membranen usw. Lieferanten wie Solvay, 3M und andere verzichten freiwillig auf die Verwendung von PFAS, was zur Einstellung der Produktion von PTFE, dem am häufigsten verwendeten Fluorpolymer, geführt hat. Andererseits haben Unternehmen wie Arkema, Solvay und andere ein PFAS-freies Verfahren zur Herstellung von PVDF, dem am zweithäufigsten verwendeten Fluorpolymer, entwickelt. Der Großteil der Investitionen wird im PVDF-Sektor getätigt, da die Nachfrage nach diesen Produkten in Energiespeichersystemen und Elektrofahrzeugen boomt.

Heutzutage gibt es keinen direkten Ersatz für Fluorpolymere, die neben anderen Vorteilen eine hervorragende chemische Beständigkeit, die geringste Feuchtigkeitsaufnahme, dielektrische Eigenschaften und den niedrigsten Reibungskoeffizienten aufweisen. Angesichts der Umsetzung von Vorschriften, selbst wenn die Endanwendungen zunehmen, wird die Industrie versuchen, möglichst naheliegende Alternativen wie PEEK, PI, PEI, Silikone, Polysulfone, XLPE und TPE zu verwenden.

Wir können spekulieren, dass die wesentlichen Anwendungen, für die es keine Alternative gibt, von dem Totalverbot ausgenommen werden können. Dazu gehören Dichtungen, Dichtungen, Verbrennungsmotorkomponenten, Leiterplatten, Halbleiter, selektive Beschichtungen, Lager usw. für PTFE sowie Batterien, Elektrolyse und ähnliche Anwendungen für PVDF. Der Vorschlag wird sich sicherlich auf das Wachstum von Fluorpolymeren um mindestens 2 bis 3 % auswirken. Wir müssen jedoch noch ein paar Monate warten, um zu sehen, wie die Industrie auf den jüngsten REACH-Vorschlag eines vollständigen Verbots von Fluorpolymeren reagiert.

Über den Autor

Vikash Kumar ist Programmleiter für Polymere und Materialien bei ChemBizR, einem Boutique-Unternehmensforschungs- und Beratungspartner globaler Chemieunternehmen. ChemBizR hilft Kunden, kritische geschäftliche Herausforderungen und strategische Wachstumsinitiativen anzugehen und ihre Unternehmen für nachhaltiges Wachstum in einem hart umkämpften und sich schnell entwickelnden Umfeld zu transformieren. Kontaktieren Sie den Autor und das Unternehmen unter [email protected].

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