19.11.2024 Fluorpolymere werden bleiben
Wir müssen unsere Rolle im Umgang mit diesen Hochleistungswerkstoffen hinterfragen
Der seit März 2023 vorliegende Vorschlag der European Chemical Agency (ECHA) zur Beschränkung bzw. zum Verbot von PFAS betrifft ganze Stoffgruppen. Unter diesen nicht risikobasierten Beschränkungsansatz (und somit vom europäischen Gesetzesrahmen nicht gedeckt) fallen auch 38 Fluorpolymere. Viele Länder reagieren deshalb auf den umfassenden ECHA-Vorschlag mit der Herausnahme auch der überdies als sicher eingestuften Fluorpolymere (PLC –Polymers of low concern“) aus dem Beschränkungsvorschlag. Dennoch folgen Firmen, speziell in Deutschland, der Aufforderung, nach Alternativwerkstoffen zu PTFE und anderen Fluorpolymeren, Ausschau zu halten. Sinn und Auswirkungen dieser Alternativsuche soll hier aus materialwissenschaftlicher Sicht näher durchleuchtet werden.
Kunststoffe werden in die Gruppen Standard- Kunststoffe, Technische Kunststoffe und Hochleistungskunststoffe unterteilt (Bild 1), wobei die maximal zulässige Dauergebrauchstemperatur im Einsatz als Kriterium verwendet wird. Die Dauergebrauchstemperatur begrenzt den Einsatz auf eine Maximaltemperatur, unter der der Werkstoff bei einer Belastungsdauer von 20.000 h nicht mehr als die Hälfte seiner ursprünglichen Eigenschaften verliert: 90 °C definiert den Übergang von den Standard- zu den technischen Kunststoffen, ab ca. 140 °C Dauergebrauchstemperatur spricht man von Hochleistungskunststoffen. Konstruktiv wird damit bei der Kunststoffauswahl berücksichtigt, dass diese während ihrer Anwendung in begrenztem Maße altern dürfen.