迈向无PFAS的未来：聚合物技术的新方法

01.04.2025

自2023年2月欧洲化学品管理局（ECHA）公开PFAS限制提案以来，关于全氟和多氟烷基物质（PFAS）以及如何避免这些持久性或“永久化学物质”排放的辩论持续不断。PFAS的不可逆积累及其相关的环境和健康风险，突显了丹麦、德国、荷兰、挪威和瑞典等五个欧洲成员国所提议的广泛化学禁令的必要性，以彻底阻止PFAS排放。

理解PFAS对环境和人类健康的全面影响极为复杂。同样，预测未来立法（包括潜在豁免）也具有同等挑战性。未来立法仍在制定中，并将解决PFAS排放的多个阶段，涵盖生产、制造、使用和处置。

无PFAS解决方案

AVK GUMMI A/S生产高性能橡胶部件，其中部分产品包含氟聚合物及其他符合PFAS定义的添加剂。然而，公司已决定在产品生命周期的所有阶段最小化PFAS排放。为履行这一义务，我们必须积极监测立法变化，包括所有限制和豁免。只有通过这种方式，我们才能在过渡期间主动支持客户确保其符合监管要求。

AVK GUMMI已决定逐步淘汰所有有意添加的PFAS——包括欧洲以外的地区。这一决定不仅符合预期的欧盟立法，也符合AVK GUMMI内部的环境标准，这些标准超越了当局的强制性要求。

通过可持续替代品创新

在我们的生产中，基于PFAS的脱模剂已经成功地被合适的替代品所取代。此外，用于减少橡胶摩擦和磨损的PFAS添加剂聚四氟乙烯（PTFE）的替代材料已被确定、测试，目前正在通过认证。此外，正在测试具有高耐化学性和抗挠性的替代薄膜材料，旨在替代承受动态应力的PTFE薄膜，该方案正在同步推进认证中。

采用含氟表面活性剂（高关注度PFAS物质）生产的氟橡胶（FKM），将被‌无PFAS表面活性剂制备的新型FKM聚合物取代‌。最终还需通过弹性体材料全面替代FKM橡胶，以实现PFAS的完全淘汰。

此关键过渡步骤的实施必要性在于：聚合物生产中的PFAS微粒排放、使用期的可浸出PFAS物质、以及焚烧过程生成全氟烷基酸等分解物均无法避免。欧盟风险评估委员会（RAC）正在评估上述风险。

AVK GUMMI生产的橡胶化合物中PFAS含量低于5%，已具备开发制造无PFAS替代方案的成熟技术能力

数十年来，FKM因其卓越广泛的耐化学性和耐热性成为"通用型解决方案"的首选。但当应用场景及暴露条件明确时，AVK GUMMI可测试并推荐定制化替代方案，例如特种EPDM、氢化丁腈橡胶（HNBR）及有机硅化合物。

客户协作机制

几个合作项目现已经启动，旨在为现有的FKM化合物开发无PFAS的橡胶解决方案。这些项目是由积极主动的客户和AVK GUMMI共同推动的，AVK GUMMI敦促客户制定并执行PFAS淘汰计划。

新型氟橡胶（FKM）解决方案询价需经AVK GUMMI技术团队全面评审，我们倡导客户评估并探索替代性聚合物方案。开发流程依据应用场景差异化定制，现有项目已取得突破性进展， ‌应用领域覆盖食品接触材料及可再生能源产业。

挑战与选择

针对食品接触材料豁免条款的争议性讨论持续发酵。欧盟社会经济分析委员会（SEAC）指出，对特定应用的豁免可能是合理的，但不能推断到整个食品部门。在SEAC支持任何豁免之前，需要有明确的证据并明确证明缺乏可行的替代方案。无论最终决定如何，AVK GUMMI的方法是避免依赖豁免。相反，我们的研发团队专注于与供应商和客户密切合作，开发和评估可行的替代方案。

图1：过氧化固化FKM， EPDM，硅胶和HNBR对典型暴露的一般耐蚀性。曝光条件会显著影响结果，图表只能作为参考。
(Acidic cleaning 酸性清洗 /Alkaline cleaning 碱性清洗 /Polar fluids 极性流体 /Oils 油类 /Hot air 热空气 /Poor 差 /Excellent 优)。

当为已知使用条件的应用选择或开发橡胶时，在大多数情况下，一种替代的橡胶聚合物或聚合物的组合将能够替代 FKM（氟橡胶）所覆盖的功能范围，如图 1 所示。然而，人们认识到，FKM 表现出的化学和温度性能是其他橡胶聚合物无法单独达到的。在找不到直接一对一性能替代品的情况下，必须考虑修改部件设计和/或增加维护频率。AVK GUMMI 与 SEAC 一致认为，尽管更频繁的维护或设计修改会产生更高的成本，但这至少在一定程度上被 FKM 本身的高成本所抵销，因此没有社会经济理由。

面向未来的方法

AVK GUMMI 并非坐等最终的 PFAS 限制生效，而是正在主动实施针对所有 PFAS 的详细退出计划。做出这一决定是为了尽快为客户提供合适的无 PFAS 橡胶解决方案，因为经验表明，用于苛刻应用的高性能橡胶材料需要漫长且严格的认证过程。AVK GUMMI 确信，认识到通过尽量减少 PFAS 排放来转向更可持续、更健康解决方案重要性的客户将会欣赏并接受这一策略。

无论您是在食品、能源、饮用水行业还是其他领域运营，要理解和应对 PFAS 限制的所有不同方面可能都很困难。因此，如需为您的特定需求选择正确的橡胶解决方案而寻求专业建议和协助，请随时联系 AVK GUMMI。