TOMISLAV MARIC, Global Product Manager Zinc Flake Coatings Corrosion Protection MKS Inc.
**TRADUÇÃO **– Vivian Megumi Nagura, Gerente de OEM Latin America
Produtos químicos com PFAS: um desafio persistente para produtos de consumo e no tratamento de superfície
Os produtos à base de compostos perfluoroalquílicos e polifluoroalquílicos (PFAS), onipresentes desde a década de 1940, integraram‑se perfeitamente a diversos produtos de consumo ao longo das décadas – desde panelas antiaderentes e extintores de incêndio até cosméticos e repelentes d’água. Denominados “produtos químicos eternos” por sua notável estabilidade e resistência à decomposição, persistem no meio ambiente e no corpo humano com uma tenacidade alarmante. Respeitadas autoridades ambientais, como a Agência Europeia de Produtos Químicos (ECHA) e a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA), estão cada vez mais alertando sobre os riscos ambientais e à saúde representados pelo uso de PFAS, gerando um clamor global por alternativas livres da substância. Essa crescente demanda por produtos livres de PFAS está remodelando profundamente o setor de tratamento de superfície, no qual os compostos relacionados aos PFAS – como o PTFE (politetrafluoroetileno) – são, há muito, indispensáveis como lubrificantes.
Presença generalizada de PFAS em nosso ambiente cotidiano
Substâncias perfluoroalquílicas e polifluoroalquílicas (PFAS) são onipresentes em nosso meio ambiente, infiltrando‑se na água, no solo, no ar e nos alimentos. Elas também podem ser encontradas em diversos materiais em nossas casas e locais de trabalho. A contaminação por PFAS afeta frequentemente a água potável – incluindo sistemas públicos e poços privados – nos quais esses produtos químicos podem ser lixiviados de instalações industriais ou atividades de combate a incêndios. Além disso, os PFAS persistem no solo e na água em locais de resíduos, como aterros sanitários, áreas de descarte e locais de resíduos perigosos, ou em suas proximidades.
Instalações de fabricação química que produzem ou utilizam PFAS, atualmente ou no passado, como as envolvidas na fabricação de eletrônicos, têxteis e papel, também contribuem significativamente para a poluição pela substância. Em nosso suprimento alimentar, os PFAS podem estar presentes em peixes capturados em águas contaminadas e em laticínios de animais expostos a esses produtos químicos. Embalagem de alimentos, como papéis resistentes à gordura, embalagens de fast food, sacos de pipoca para micro‑ondas, caixas de pizza e embalagens de doces, frequentemente contêm PFAS. Em nossas casas, os PFAS são encontrados em produtos domésticos – incluindo repelentes de manchas e água usados em carpetes, estofados e roupas – bem como em panelas antiaderentes, produtos de limpeza, tintas, vernizes e selantes. Produtos de higiene pessoal, como xampu, fio dental e cosméticos, também incorporam compostos de PFAS. A presença generalizada de PFAS destaca a necessidade de vigilância e contínua pesquisa para reduzir sua exposição e mitigarmos os riscos à saúde associados a esses produtos químicos persistentes.
Desvendando os perigos dos PFAS: uma ameaça persistente ao nosso meio ambiente e bem‑estar
Substâncias perfluoroalquílicas e polifluoroalquílicas (PFAS) constituem uma vasta gama de mais de 10 000 compostos, incluindo nomes conhecidos como PTFE e PVDF, amplamente utilizados na indústria de revestimentos por suas excepcionais propriedades. Essas propriedades – como resistência química e repelência à água e ao óleo – tornam os PFAS desejáveis, mas também os tornam persistentes no meio ambiente, resistentes à degradação. A EPA alerta para as múltiplas vias de exposição aos PFAS, abrangendo alimentos, água, bens de consumo e até mesmo partículas contaminadas e transportadas pelo ar. Apelidados de “produtos químicos eternos”, os PFAS são notórios por sua resiliência, persistindo no solo, na água e no ar por longos períodos. Essa persistência permite que os PFAS se acumulem nos tecidos de organismos vivos, aumentando os níveis de exposição e intensificando os danos potenciais ao longo da cadeia alimentar. Os riscos à saúde causados pela exposição aos PFAS são múltiplos, com efeitos adversos documentados na saúde humana. A presença persistente de PFAS no meio ambiente reforça a urgência de rígidas regulamentações e medidas proativas para reduzir a exposição e proteger a saúde pública.
Navegar pelo diversificado cenário dos compostos de PFAS, que compreendem milhares de variantes, representa um formidável desafio em esforços regulatórios e de remediação. Identificar e gerenciar essas nocivas interações continua sendo uma preocupação primordial para as autoridades ambientais e de saúde em todo o mundo.
Mudança regulatória global em direção ao controle de PFAS na proteção ambiental
Países em todo o mundo estão intensificando suas regulamentações relacionadas aos PFAS. Em fevereiro de 2020, a EPA iniciou o Plano de Ação PFAS com o objetivo de regulamentar PFOA e PFOS na água potável, priorizando a proteção da saúde pública. Em outubro de 2021, a EPA apresentou um roteiro PFAS, com uma abrangente estratégia que aborda os riscos potenciais associados aos PFAS. Esse plano compreende um Programa de Administração Voluntária – no qual os fabricantes se comprometem a descontinuar a produção de PFAS – juntamente com uma estratégia nacional de testes para avaliar os compostos. Além disso, o roteiro determina a proibição da liberação de PFAS no meio ambiente e visa reduzir as emissões atmosféricas dessas substâncias. A completa implementação dessas medidas está sendo analisada e está em curso. Notavelmente, vários fabricantes já anunciaram a intenção de interromper a produção de componentes de PFAS nos mercados dos EUA e da UE, marcando uma significativa mudança no sentido de mitigar a prevalência e o impacto desses produtos químicos persistentes.
Em resposta às crescentes preocupações ambientais e de saúde, a União Europeia está implementando rigorosas medidas regulatórias. A ECHA publicou uma proposta abrangente de restrição em 7 de fevereiro de 2023, com o objetivo de restringir significativamente a fabricação, o uso e a presença de PFAS no mercado. Possivelmente aplicada até o fim de 2025 e totalmente implementada até meados de 2027, essa restrição estabelece rigorosos limites de concentração: 25 ppb para PFAS individuais, 250 ppb para a soma de PFAS e 50 ppm para a soma de PFAS poliméricos e não poliméricos em um produto ou composto. Notavelmente, a proposta não concede isenções ao PTFE, amplamente utilizado em tratamento de superfície. Uma consulta pública, encerrada em setembro de 2023, reuniu mais de 5 600 contribuições; os comitês RAC (de Avaliação de Risco) e SEAC (de Análise Socioeconômica) estão finalizando suas análises técnicas, que serão fundamentais para refinar a proposta de restrição aos PFAS.
Imagem 1 – Produto (versão sem PFAS) + Techseal Brilliant Silver: fotografia de parafusos com acabamento prata, utilizada para ilustrar a versão tradicional do produto com PFAS.
As propriedades únicas dos lubrificantes à base de PFAS
Os produtos PFAS desempenham um papel vital em lubrificantes devido às suas excepcionais propriedades químicas e físicas. Esses compostos oferecem excelente estabilidade térmica, permitindo que funcionem eficazmente em uma ampla faixa de temperatura, sem se deteriorarem ou perderem suas propriedades lubrificantes. Além disso, os lubrificantes à base de PFAS apresentam baixa energia superficial, reduzindo o atrito e o desgaste entre as partes móveis, aumentando a eficiência e a longevidade de máquinas e equipamentos. Essas distintas características tornaram os produtos PFAS altamente procurados para aplicações que exigem lubrificação confiável, duradoura e eficiente em condições extremas.
O PTFE (politetrafluoroetileno) assume um papel fundamental em lubrificantes na tecnologia de zinc flake devido às suas multifacetadas vantagens. Sua excelente processabilidade garante perfeita integração ao processo de fabricação de revestimentos de zinc flake, assegurando consistente qualidade do produto. Além disso, o PTFE reforça a robustez do processo, aumentando a confiabilidade e a estabilidade, minimizando o tempo de inatividade e as interrupções na produção nas aplicações finais. O PTFE apresenta ainda notáveis propriedades lubrificantes, reduzindo significativamente o atrito e o desgaste entre as superfícies, cruciais para uma eficiente operação de revestimentos de zinc flake – especialmente em peças roscadas. A combinação de excelente processabilidade, características robustas de processo e superiores propriedades lubrificantes torna o PTFE um componente indispensável em lubrificantes desenvolvidos para a tecnologia de zinc flakes, contribuindo para obtenção das propriedades de atrito definidas e longevidade do produto.
Imagem 2 – Produto (versão livre de PFAS) + Zintek Top XT: fotografia de parafusos com acabamento prata livres de PFAS, ilustrando a solução alternativa desenvolvida pela MKS Atotech.
Lidando com a variabilidade da temperatura: avanços nos lubrificantes livres de PFAS
A transição dos lubrificantes tradicionais para versões livres de PFAS apresenta desafios complexos para garantir desempenho consistente sob diversas condições. A preocupação fundamental reside na sensibilidade à temperatura dos lubrificantes alternativos, que podem apresentar vários níveis de eficácia em diferentes faixas de temperatura, além de redução na estabilidade térmica. Lubrificantes livres de PFAS, em particular, são propensos a flutuações de temperatura, resultando frequentemente na quebra do lubrificante, aumento do atrito e potenciais problemas durante a montagem devido ao inadequado parafusamento. Além disso, essas alternativas podem apresentar menor resistência química, tornando‑as suscetíveis à degradação quando expostas a produtos químicos agressivos. No entanto, esses obstáculos não são intransponíveis.
Apesar das complexidades envolvidas, fornecedores de produtos químicos estão ativamente engajados na busca por soluções pioneiras. Por meio de incansáveis esforços de pesquisa e desenvolvimento, avanços significativos estão sendo feitos para reforçar a estabilidade e a confiabilidade dos lubrificantes alternativos. Superar esses desafios exige esforços conjuntos e abordagens inovadoras. O inabalável compromisso dos fornecedores de produtos químicos em encontrar soluções viáveis ressalta a dedicação do setor em se adaptar às crescentes demandas em propriedades químicas e físicas, ao mesmo tempo que mantém a conformidade com as regulamentações, seguindo os cronogramas específicos de implementação nas diferentes regiões do mundo.
Abraçando um futuro sustentável: soluções livres de PFAS da MKS Atotech
A MKS Atotech vem trabalhando arduamente para trilhar um caminho rumo à sustentabilidade ambiental, oferecendo um diversificado portfólio de produtos de revestimento de zinc flake livre de PFAS. Essa abrangente linha inclui topcoats inorgânicos e orgânicos, nas cores prata, preto e transparente. As sustentáveis soluções livres de PFAS incluem, em especial, um basecoat de coloração preta e o amplamente apreciado basecoat premium prata. Em combinação com topcoats de alto desempenho, os produtos estão preparados para atender aos mais exigentes requisitos para diversas aplicações de montagem em diversos materiais, abrindo caminho para um futuro mais sustentável【100097700587486†L274-L284】.
Navegando pela complexidade da conformidade dos PFAS na cadeia de suprimentos
O impacto das regulamentações sobre os PFAS repercute em toda a cadeia de suprimentos, apresentando grandes desafios e considerações – que vão desde os padrões e especificações dos processos de liberação até a conversão do produto durante a produção. Os Fabricantes de Equipamentos Originais (OEMs) pressionam cada vez mais por uma clara diferenciação nos processos – seja por meio de liberações individuais ou em grupo – para garantir o alinhamento com as regulamentações em evolução. No entanto, o enorme desafio de substituir o PTFE não pode ser subestimado, dadas suas únicas propriedades. Idealmente, encontrar um substituto para a matéria‑prima ou introduzir uma nova abordagem livre de PFAS seria a solução ideal.
Além disso, a conversão de produtos durante o processo produtivo levanta preocupações sobre a contaminação nos locais de produção, particularmente para produtos aquosos como basecoats e topcoats, onde a influência dos PFAS na qualidade da água é uma preocupação central. Os fabricantes devem avaliar meticulosamente as potenciais ramificações do uso de PFAS na preparação do produto, reconhecendo a necessidade de mitigar quaisquer efeitos adversos na qualidade da água para manter a conformidade regulatória e garantir a sustentabilidade dos processos de produção. A questão que paira sobre a contaminação das plantas por PFAS em sistemas de revestimento, armazenamento e transporte até as linhas de montagem é a incerteza persistente resultante da ampla distribuição ambiental dessas substâncias.
Identificação e rastreabilidade de revestimentos livres de PFAS
A identificabilidade de revestimentos livres de PFAS representa um grande desafio, exigindo regulamentações com descrições confiáveis. Além disso, as implicações para peças de reposição e itens de estoque continuam sendo uma preocupação na gestão da transição para alternativas livres de PFAS na cadeia de suprimentos. Essas incertezas reforçam a necessidade de uma completa análise de vários cenários para se preparar para potenciais desenvolvimentos e impactos nas cadeias. Em resumo, navegar por essas complexidades exige colaboração de toda a cadeia para garantir uma transição tranquila para os revestimentos livres de PFAS, mantendo a eficiência operacional e a conformidade.
Uma mudança em direção à sustentabilidade: MKS Atotech vem buscando esse movimento
A proibição de PFAS em sistemas de revestimento de zinc flakes representa significativos desafios e oportunidades em toda a indústria. PFAS, incluindo substâncias como o PTFE, renomadas por sua excepcional estabilidade química e propriedades lubrificantes, são indispensáveis há muito tempo em diversos setores. No entanto, preocupações crescentes com sua persistência ambiental e potenciais riscos à saúde têm estimulado ações regulatórias rigorosas em todo o mundo, impulsionando uma mudança para alternativas sem PFAS.
A MKS Atotech emergiu como uma das pioneiras no desenvolvimento de revestimentos de zinc flakes livres de PFAS, oferecendo soluções de proteção contra corrosão para diversas aplicações. Muitos projetos de OEMs, visando a substituição de PFAS, já estão em andamento. Ao eliminar sistematicamente produtos perigosos e aderir a um roteiro de sustentabilidade que orienta a seleção e o desenvolvimento de matérias‑primas e produtos, a MKS Atotech mantém‑se firme em seu compromisso de mover o setor rumo a um futuro mais sustentável.
A transição para um mundo livre de PFAS nos revestimentos de zinc flakes apresenta desafios multifacetados para a cadeia de suprimentos, incluindo conformidade regulatória, gerenciamento de contaminação e preservação do desempenho do produto. O sucesso dessa transição depende de esforços colaborativos entre fabricantes, fornecedores químicos e OEMs para desenvolver e implementar eficazes soluções livres de PFAS. Além disso, a descrição e a clara identificação dos revestimentos livres de PFAS são essenciais para manter a qualidade e a conformidade. Apesar dos enormes desafios, a transição para o uso de revestimentos de zinc flakes livres de PFAS anuncia uma era de inovação e sustentabilidade na indústria. Contínuo desenvolvimento e proativa adaptação regulatória serão essenciais para navegar por essas mudanças e alcançar um futuro ecologicamente mais correto.
