Was sind PFAS? PFAS in Swagelok-Produkten verstehen
Fundierte Informationen über PFAS in Swagelok-Produkten: Die richtige Entscheidung bei der Werkstoffauswahl treffen
Wer sich mit aktuellen Entwicklungen zu industriellen Werkstoffen oder Umweltvorschriften befasst, ist vermutlich schon des Öfteren auf den Begriff „PFAS“ gestoßen. Doch was genau verbirgt sich dahinter und warum rücken diese Stoffe immer mehr in den Fokus? In meiner Funktion als Principal Materials Engineer bei Swagelok gehe ich PFAS auf den Grund, erkläre ihre Funktion in unseren Produkten und unterstütze Sie dabei, fundierte Entscheidungen für Ihre Anwendungen zu treffen.
Was sind PFAS und warum sind sie relevant?
Warum stehen PFAS unter Beobachtung?
Gibt es weitere Bedenken rund um PFAS?
Ja. Fluorierte Substanzen sind äußerst stabile Verbindungen, die nicht einfach zerfallen. Deshalb gibt es die Befürchtung, dass sie sich in der Umwelt ansammeln könnten. Aus diesem Grund werden sie häufig als „Ewigkeitschemikalien“ bezeichnet. Derzeit werden innovative Methoden erforscht, um fluorierte Substanzen sicher abzubauen. Dazu zählen biologische Verfahren mit Mikroorganismen und Enzymen, Photokatalyse sowie weitere hochmoderne Technologien. Ziel ist es, sichere, nachhaltige und kosteneffiziente Lösungen zu entwickeln.
Verantwortungsvolle Produktion
Zusätzlich zu Maßnahmen für den sachgerechten Umgang mit fluorierten Substanzen am Ende ihres Lebenszyklus haben sich alle großen europäischen Hersteller fluorierter Stoffe – darunter AGC Chemicals, Arkema, The Chemours Company LLC, Daikin, Syensqo SA und W. L. Gore & Associates – freiwillig zu einem Programm für verantwortungsvolle Herstellungsprozesse verpflichtet. Dieses sieht vor, die Emissionen nicht-polymerer fluorierter Substanzen bis Ende 2030 auf 0,003 % in die Luft und 0,0006 % in Gewässer zu begrenzen. Dank technologischer Fortschritte bei Polymerisationshilfsmitteln haben die genannten Hersteller bereits einen ersten Meilenstein erreicht und die Emissionen nicht-polymerer fluorierter Substanzen aus der Produktion auf 0,009 % in die Lift und 0,001 % in Gewässer reduziert. Weitere Informationen zu Verpflichtungen für eine verantwortungsvolle Produktion finden Sie bei der Fluoropolymers Product Group von Plastics Europe (https://fluoropolymers.eu/).
Der American Chemistry Council verwaltet zudem die Organisation Performance Fluoropolymer Partnership (PFP), die sich für eine verantwortungsvolle Produktion, Verwendung und Handhabung von Fluorpolymeren einsetzt und sich zugleich für eine wissenschafts- und risikobasierte Regulierung starkmacht. Zu den Mitgliedern der PFP gehören 3M, AGC Inc., The Chemours Company LLC, Daikin America, Inc., Groupe SEB, Gujarat Fluorochemicals Limited, Honeywell, MilliporeSigma, Shamrock Technologies, Sherwin-Williams, Syensqo, T-Lon Products Inc., Teadit, W. L. Gore & Associates und Zeus Company Inc. Die Website der PFP (https://fluoropolymerpartnership.com/) bietet umfangreiche Informationen zu Fluorpolymeren, ihrer sozioökonomischen Bedeutung, ihren Anwendungsbereichen sowie zu Sicherheit und Regulierung.
Ist der Einsatz fluorierter Substanzen immer notwendig?
Nein. Zwar bieten fluorierte Substanzen herausragende Eigenschaften, dennoch sollte zwischen essenziellen und nicht essenziellen Anwendungen unterschieden werden. Insbesondere bei anspruchsvollen Anwendungen, die eine hohe thermische und chemische Beständigkeit erfordern, gibt es schlichtweg keine geeignete Alternative. Bei nicht kritischen (nicht essenziellen) Anwendungen, für die diese einzigartigen Charakteristika nicht relevant sind, können hingegen Alternativen in Betracht gezogen werden. An dieser Stelle lassen sich zum Beispiel Skiwachs und Backpapier nennen.
PFAS in Swagelok-Produkten – Was Sie wissen sollten
In diesem Video beantwortet Marcy McQuary Fragen zu PFAS in Swagelok-Produkten.
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Matt Ferraro (Product Manager):
Haben Sie sich schon einmal gefragt, was PFAS sind und in welchen Produkten sie enthalten sind? Dann bleiben Sie dran für diese Folge von Ask Swagelok. Mein Name ist Matt Ferraro, Product Manager, und das ist Marcy McQuary, die als Principal Materials Engineer bei Swagelok arbeitet.
Marcy, wir hören den Begriff „PFAS“ in letzter Zeit sehr häufig. Was steckt dahinter?
Marcy McQuary (Principal Materials Engineer):
PFAS steht für per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen. Das sind Tausende von Chemikalien, die das Element Fluor enthalten. Wichtig zu wissen ist, dass nur etwa 10 % dieser fluorierten Chemikalien kommerziell genutzt werden.
Matt:
Was sind die Gründe dafür, dass PFAS diesen umfassenden behördlichen Kontrollen unterzogen werden?
Marcy:
Bestimmte fluorierte Verbindungen mit sehr geringem Molekulargewicht werden mit gesundheitlichen Risiken assoziiert. Diese Stoffe unterliegen bereits strengen Vorschriften. Sie unterscheiden sich deutlich von den in Swagelok-Produkten verwendeten Werkstoffen – insbesondere von Fluorpolymeren mit sehr hohem Molekulargewicht. Für diese hochmolekularen Verbindungen konnten bislang keine gesundheitsschädlichen Wirkungen nachgewiesen werden.
Ein Problem ist jedoch, dass sich diese Materialien in der Umwelt kaum abbauen. Deshalb gelten sie als persistent – ein zentraler Punkt in der Diskussion um PFAS.
Matt:
Kannst du das näher erläutern? Welche Arten von PFAS werden in Swagelok-Produkten verwendet?
Marcy:
Für weiche Dichtungen und Ventilsitze sind Fluorpolymere von zentraler Bedeutung. Sie sorgen für eine hohe Temperaturbeständigkeit und eine außergewöhnliche chemische Resistenz, was für viele Kundenanwendungen unerlässlich ist. Dabei sei jedoch betont, dass wir keine stark regulierten, niedermolekularen PFAS einsetzen. Wir verwenden ausschließlich hochmolekulare Fluorpolymere, für die keine gesundheitlichen Risiken beschrieben sind.
Matt:
Das ist gut zu wissen. Bietet Swagelok auch Produkte an, die keine PFAS enthalten?
Marcy:
Ja. Wir bieten mehrere Optionen an. Für Anwendungen, die eine hohe Temperaturbeständigkeit und außergewöhnliche Chemikalienresistenz erfordern, bieten wir weiche Dichtungen und Ventilsitze aus Werkstoffen wie FKM, FFKM, PTFE und PCTFE an. Diese Materialien stellen die erforderliche Leistungsfähigkeit zuverlässig sicher.
Für Systeme, bei denen keine hohen Anforderungen an Temperatur- oder Medienbeständigkeit bestehen, bieten wir zudem alternative, fluorpolymerfreie Werkstoffe für weiche Dichtungen und Ventilsitze.
Matt:
Wie reagieren die Hersteller von Fluorpolymeren auf diese Bedenken?
Marcy:
Alle großen Hersteller fluorierter Chemikalien haben sich zu verantwortungsvollen Produktionsprozessen verpflichtet, einschließlich strenger Standards zur Emissionskontrolle, und dafür erheblich investiert. Viele arbeiten zudem daran, Fluortenside aus ihren Produkten zu eliminieren, um die PFAS mit potenziellen Gesundheitsrisiken aus dem Verkehr zu ziehen.
Matt:
Was sollten Kunden tun, wenn sie Fragen oder Bedenken zu PFAS in Swagelok-Produkten haben?
Marcy:
Unsere lokales Vertriebs- und Servicezentren sind die besten Ansprechpartner. Sie können erklären, welche PFAS-haltigen Stoffe in unseren Produkten eingesetzt werden und Kunden bei der Auswahl der am besten geeigneten Werkstoffe für ihre Anwendungen unterstützen. Auf swagelok.com sind die nächstgelegenen Vertriebs- und Servicezentren gelistet.
Matt:
Marcy, vielen Dank für deine Zeit und den umfassenden Überblick.
Marcy:
Gern geschehen, Matt.
Matt:
Und vielen Dank, dass Sie sich dieses Ask Swagelok-Video angeschaut haben!
PFAS-Alternativen für Kunden
Einige unserer Kunden bevorzugen Produkte ohne PFAS – besonders dann, wenn ihre Systeme keine extremen Anforderungen an Temperatur oder Chemikalienbeständigkeit stellen. Swagelok bietet dafür alternative Werkstoffe für weiche Ventilsitze und Dichtungen, die kein PFAS enthalten. Zu den nicht fluorierten Elastomeren gehören zum Beispiel Nitril (z. B. Buna-N), Ethylen-Propylen (z. B. EPR, EPDM), Polychloropren (z. B. Neopren) und Silikon. Für Ventilsitze ohne Fluor kommen gängige Werkstoffe wie PEEK, Polyimid oder UHMWPE zum Einsatz. Diese Optionen eignen sich besonders für Anwendungen mit weniger aggressiven Prozessmedien und moderaten Temperaturanforderungen. Mehr Informationen und konkrete Beispiele für PFAS-freie Produkte finden Sie im Kurzleitfaden zu PFAS von Swagelok.
Welche Fluorpolymere kommen in Swagelok-Produkten zum Einsatz?
Fluorpolymere wie FKM, FFKM, PTFE, PFA und PCTFE sind entscheidend für die Leistungsfähigkeit der Produkte von Swagelok. Sie sind in vielen Ventilsitzen und Dichtungen Standard, weil sie hohe Temperaturen bis 204 °C (400 °F) ermöglichen. Ohne diese Stoffe würde eben diese Temperaturbeständigkeit nahezu auf die Hälfte reduziert. Darüber hinaus bieten Fluorpolymere eine erhöhte chemische Beständigkeit gegenüber einer Vielzahl aggressiver Chemikalien, darunter Säuren wie Salzsäure und Salpetersäure, Lösungsmittel wie Toluol und Benzol sowie viele weitere Stoffe, die für nicht fluorierte Werkstoffe zu aggressiv sind. Für Anwendungen, die diese Eigenschaften erfordern, sind Fluorpolymere oft die beste, wenn nicht sogar die einzige Wahl.
Wie Swagelok Sie bei der Auswahl des richtigen Produkts unterstützt
Die Auswahl des richtigen Produkts für Ihre Anwendung kann komplex sein, insbesondere wenn Faktoren wie chemische Beständigkeit, Temperaturbeständigkeit und regulatorische Vorgaben berücksichtigt werden müssen. Hier kommt die Expertise von Swagelok ins Spiel. Unser Team aus Werkstoffingenieuren und Produktspezialisten unterstützt Sie dabei, die in unseren Produkten eingesetzten PFAS-haltigen Werkstoffe zu verstehen, und begleitet Sie bei der Auswahl der sichersten und effektivsten Lösung für Ihre Anforderungen.
Bei Fragen oder Bedenken zu PFAS in Swagelok-Produkten können Sie sich jederzeit an Ihr lokales Vertriebs- und Servicezentrum wenden. Unsere Experten beraten Sie bei der Produktauswahl und stellen sicher, dass Sie alle Informationen für fundierte Entscheidungen erhalten.
Weitere Informationen finden Sie in unserem Kurzleitfaden zu PFAS.
Erfahren Sie mehr über PFAS in Swagelok-Produkten, Fluorchemikalien, Vorschriften und sichere Werkstoffoptionen. Wir bieten Ihnen fachkundige Beratung zu den Themen Compliance und Produktauswahl.