Abkehr von „Ewigkeits‑PFAS“ in Verpackungen
PFAS (Per‑ und Polyfluoralkylsubstanzen) sind aufgrund ihrer besonderen chemischen Eigenschaften nahezu überall zu finden – von Produkten bis hin zur Umwelt – und stehen daher unabhängig davon, wo man lebt oder welchen Kanal man verfolgt, in den Medien im Fokus. Die Kohlenstoff‑Fluor‑Bindungen in PFAS gehören zu den stärksten in der Chemie, was diese Stoffe extrem widerstandsfähig gegenüber Abbauprozessen macht und sie für viele industrielle Anwendungen hochinteressant werden lässt. Allerdings bauen sich diese sogenannten „Ewigkeitschemikalien“ weder in der Umwelt noch im menschlichen Körper leicht ab.
Aufgrund von Gesundheits- und Umweltbedenken schränken Regulierungsbehörden wie die FDA (Food and Drug Administration), EPA (Environmental Protection Agency) und die Europäische Union zunehmend die Verwendung von PFAS in Materialien, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, sowie in anderen Anwendungen ein oder stellen sie schrittweise ein. Dies ist kein Nischenthema mehr, sondern ein globaler Wandel. Lassen Sie uns mehr über PFAS-freie* Alternativen erfahren und wie sie helfen können, den Einsatz von PFAS in Heißsiegelanwendungen zu reduzieren. Für Ingenieure, die im Bereich Verpackung arbeiten, insbesondere in den Bereichen Lebensmittel, Medizin und Konsumgüter, bringt dieser Wandel sowohl Herausforderungen als auch Chancen mit sich.
PFAS-Materialien sind eine große Gruppe synthetischer Chemikalien, die in einer Vielzahl von Industrie- und Verbraucherprodukten aufgrund ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Hitze, Wasser und Öl verwendet werden. Sie werden häufig in antihaftbeschichtetem Kochgeschirr, wasserabweisender Kleidung, fleckenresistenten Stoffen, Löschschäumen sowie in industriellen Anwendungen eingesetzt, bei denen eine hohe chemische, thermische und mechanische Widerstandsfähigkeit sowie antihaftende Oberflächen entscheidend sind.
Das Heißsiegeln ist ein Verfahren, bei dem zwei thermoplastische Materialien durch Anwendung von Hitze und Druck miteinander verbunden werden, sodass sie schmelzen und sich miteinander verschmelzen. Nach dem Abkühlen entsteht eine starke, luftdichte und wasserdichte Verbindung. Diese Technik wird in verschiedenen Branchen häufig für Verpackungen, die Herstellung und die Montage von Produkten eingesetzt.
Für das Heißsiegeln ist Polytetrafluorethylen (PTFE), ein bekanntes PFAS-Polymer, seit langem das bevorzugte Material für Heißsiegelklebebänder aufgrund seiner außergewöhnlichen Antihaft-Eigenschaften und thermischen Widerstandsfähigkeit. In vielen Verpackungsprozessen, insbesondere bei solchen mit Kunststofffolien, werden mit PTFE beschichtete Glasfaserklebebänder verwendet, um ein Anhaften zu verhindern und saubere, gleichmäßige Siegel zu gewährleisten.
Da PTFE jedoch Teil der größeren PFAS-Familie ist, benötigen Industrien Alternativen aufgrund potenzieller regulatorischer, gesundheitlicher oder umweltbezogener Bedenken. Die Herausforderung? Die Leistung von PTFE ist schwer zu übertreffen. Aber nicht jede Anwendung erfordert seine vollständigen Fähigkeiten. Tatsächlich sind viele Verpackungsprozesse mit PTFE überdimensioniert, obwohl einfachere, sicherere Alternativen ausreichen würden.
Da die Lieferkette für PFAS-basierte Materialien weniger zuverlässig wird, beschleunigt die Kombination aus regulatorischen und logistischen Herausforderungen die Nachfrage nach leistungsstarken, PFAS-freien* Lösungen für das Heißsiegeln, insbesondere in Anwendungen der Lebensmittel-, Medizin- und Konsumgüterverpackung.
Mit Maßnahmen auf staatlicher Ebene, bei denen Behörden Schritte unternommen haben, um die Verwendung von PFAS in Lebensmittelverpackungen zu verbieten oder einzuschränken, sowie freiwilligen Verpflichtungen von Herstellern, die Verwendung bestimmter PFAS in Lebensmittelverpackungen auslaufen zu lassen, gewinnen PFAS-freie* Alternativen in Anwendungen zur Heißsiegelung zunehmend an Bedeutung.
PTFE-Klebebänder kombinieren einzigartige Eigenschaften, die – derzeit – kein anderes PFAS-freies* Material bieten kann. Für einige Anwendungen bleiben PTFE-Klebebänder daher die beste Option. Für andere, bei denen PTFE-Klebebänder möglicherweise überdimensioniert sind, stellen PFAS-freie* Klebebandlösungen potenzielle Alternativen dar, die eine ausreichende Leistung mit zusätzlichen regulatorischen und nachhaltigen Vorteilen bieten.
Diese neuen Klebebandlösungen sind für den Einsatz in Heißsiegelmaschinen konzipiert, die nicht auf PTFE basieren.
Sie haben eine gute Performance beim Versiegeln von Beuteln mit über 1.000 Siegelzyklen gezeigt. Da es sich bei diesen Entwicklungen um brandneue Lösungen handelt, können Ihre Tape‑Experten kontaktiert werden, um Muster aus erster Hand zu erhalten.
Es stehen mehrere Konstruktionen für Heißsiegelklebebänder zur Verfügung, darunter glasfaserverstärkte, Kunststofffolien-, Aluminium- und kundenspezifisch beschichtete Konstruktionen, um unterschiedlichen Anwendungsanforderungen und Kundenwünschen gerecht zu werden.
Mit Blick auf die Zukunft wird in den kommenden Monaten eine Version eingeführt, die bei noch höheren Temperaturen mit gesteigerter Leistung für anspruchsvolle Versiegelungsumgebungen funktioniert.
Diese Beispiele zeigen, dass viel getan wird, um Herstellern zu helfen, von den derzeitigen PTFE-Klebebändern in der Heißsiegelung wegzukommen, ohne dabei Leistungseinbußen hinnehmen zu müssen.
Das Warten auf ein weltweites Verbot ist riskant. Unternehmen, die jetzt handeln, können Unterbrechungen in der Lieferkette, Reputationsschäden und kostspielige Nachrüstungen vermeiden. Diejenigen, die zögern, könnten sich später bemühen müssen, die Vorschriften einzuhalten. Aber es gibt mehrere Dinge, die Sie heute tun können:
- Überprüfen Sie Ihre Verpackungsmaterialien: Identifizieren Sie, wo PFAS verwendet werden, und bewerten Sie das Risikopotenzial.
- Testen Sie PFAS-freie Alternativen: Kontaktieren Sie Ihren Klebebandlieferanten für Muster und Leistungsdaten.
- Beziehen Sie Ihr Compliance-Team ein: Bleiben Sie den sich entwickelnden Vorschriften in Ihren Betriebsregionen voraus.
- Arbeiten Sie mit Experten zusammen: Kooperieren Sie mit Partnern, die sowohl die Leistungs- als auch die regulatorischen Anforderungen verstehen.
Obwohl PFAS als „Ewigkeitschemikalien“ bekannt sind, scheint ihre „ewige Nutzung“ in vielen Anwendungen zu einem Ende zu kommen. PFAS-freie* Klebeband-Alternativen sind so entwickelt, dass sie nahtlos in bestehenden Heißsiegelmaschinen funktionieren. In Tests haben sie eine zuverlässige Leistung gezeigt, um Herstellern zu helfen, sich für eine bessere Zukunft umzustellen.
PFAS mögen „Ewigkeitschemikalien“ sein, aber ihr Einsatz in Verpackungen muss es nicht sein. Mit praktikablen PFAS-freien* Alternativen, die jetzt verfügbar sind, hat die Branche einen klaren Weg vor sich. Die Frage ist nicht mehr „ob“, sondern „wann“ – und die Antwort sollte „jetzt“ lauten.