PTFE-vrije oplossingen in tribologietoepassingen

Naarmate de regelgeving voor PFAS strenger wordt, zijn fabrikanten op zoek naar PTFE-vrije materialen die hoge prestaties behouden zonder de veiligheid in gevaar te brengen. Onze Stanyl® PA46 biedt u een PTFE-vrije optie die belangrijke tribologische eigenschappen biedt, zoals lage wrijving, slijtage weerstand en temperatuur stabiliteit. Dit stelt industrieën in staat om aan de wettelijke eisen te voldoen met behoud van hoge prestaties. 

Groeiende bezorgdheid over gezondheid en milieu heeft geleid tot een vraag naar PTFE-vrije oplossingen in tribologietoepassingen. Polytetrafluorethyleen (PTFE), dat al lang wordt gewaardeerd voor het verminderen van wrijving en slijtage in veeleisende toepassingen zoals tandwielen, kettinggeleiders en bussen, wordt nu onder de loep genomen vanwege de classificatie als per- en polyfluoralkylstof (PFAS). Als gevolg hiervan onderzoeken fabrikanten PTFE-alternatieven om hoge prestatienormen te handhaven en tegelijkertijd aan te sluiten bij opkomende regelgevings- en veiligheidseisen.

Waarom PTFE onder de loep wordt genomen

PTFE behoort tot PFAS, een groep van meer dan 10.000 chemicaliën die worden gekenmerkt door sterke koolstof-fluorbindingen, waardoor ze bestand zijn tegen afbraak. Hoewel PFAS niet alles schadelijk zijn, zijn sommige, zoals PFOA en PFOS, beperkt vanwege gezondheidsrisico's, waaronder kanker, problemen met het immuunsysteem en leverschade. Regelgevende instanties zoals het Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA) en het Amerikaanse Environmental Protection Agency houden PFAS nauwlettend in de gaten en toekomstige beperkingen op het gebruik van PTFE blijven mogelijk.

PFAS-persistentie in het milieu, voedsel en water - en hun ophoping in menselijk weefsel - onderstrepen de bezorgdheid over ons deze 'forever chemicals'. Hoewel de huidige regelgeving PTFE niet beperkt, kunnen voorgestelde maatregelen, met name in Europa, een wereldwijde impact hebben. Het voorstel van het Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA) om PFAS geleidelijk af te schaffen in het kader van REACH, een verordening van de EU, om de bescherming van de menselijke gezondheid en het milieu tegen de risico's van chemische stoffen te verbeteren, heeft veel feedback gekregen, en hoewel de uitvoering zich tot na 2025 zou kunnen uitstrekken, kunnen er nog steeds beperkingen optreden.

De uitdaging van het vervangen van PTFE

Het vervangen van PTFE in tribologische toepassingen is een uitdaging vanwege de uitzonderlijke prestatiekenmerken. Zonder PTFE kan wrijvingswarmte de prestaties in gevaar brengen, waardoor tijd- en kostenintensieve alternatieven nodig zijn. Materialen en smeermiddelen moeten samenwerken als een systeem, wat de noodzaak van uitgebreide PTFE-vrije oplossingen benadrukt.

Envalior pakt deze uitdagingen aan met PTFE-vrije alternatieven, met name gericht op Stanyl^®, een krachtige polyamide 46 (PA46). Stanyl biedt hoge temperatuurbestendigheid, slijtage eigenschappen en lage wrijving zonder PTFE, waardoor het geschikt is voor verschillende tribologische toepassingen.

De rol en voordelen van PTFE in de tribologie

PTFE wordt veel gebruikt in de tribologie vanwege de lage wrijving en hoge slijtage-weerstand eigenschappen. Als pure polymeer of als additief in composieten verbetert PTFE de duurzaamheid en prestaties, waardoor het populair is voor componenten zoals tandwielen en lagers. Het vermindert ook de wrijving onder hoge belasting en snelheid, een kritieke functie in toepassingen die een lange levensduur en efficiëntie vereisen.

Essentiële tribologische materiaal vereisten zijn onder meer:

• Lage wrijving en slijtage weerstand voor duurzaamheid.
• Hoge temperatuur weerstand voor uitdagende omstandigheden.
• Laag gewicht en geluid voor lichtgewicht en stillere componenten.
• Kosteneffectiviteit met milieuvriendelijke oplossingen.

Polymeren zoals POM, PEEK en polyamiden zoals PA66 en PA46 zijn ontwikkeld om aan deze behoeften te voldoen. Ondanks de ongeëvenaarde mogelijkheden van PTFE, staat het toekomstige gebruik ervan ter discussie vanwege de opname ervan in de PFAS-chemische groep.

3 PTFE-vrije oplossingen in tribologietoepassingen 

1. Ketting- en riemgeleiders
Automotive distributiesystemen zijn gebaseerd op duurzame ketting- en riemgeleiders met een lage wrijving. Stanyl PA46, waaronder TW341, TW441 en HGR3-W, biedt PFAS-vrije oplossingen voor snelle omstandigheden onder hoge druk.

2. Tandwielen en actuatorcomponenten
Stanyl is hoge temperatuurbestendigheid en duurzaamheid geschikt voor compacte, duurzame versnellingen. Envalior's PTFE-vrije Stanyl kwaliteiten omvatten ongevulde, glasvezel (GF) en koolstofvezel (CF) versterkte opties, zijn sterke alternatieven voor PTFE-materialen.

3. Glijdende lagers
Stanyl PTFE-vrije materialen, zoals TW376, blinken uit onder hoge druk en temperatuur en bieden een goed potentieel alternatief voor PTFE-bevattende Stanyl PA46 kwaliteiten en diverse andere PTFE-bevattende materialen, zoals PA66, POM en PPA. Stanyl TW376 heeft goede prestaties laten zien in verschillende veeleisende tribologische toepassingen waar momenteel PTFE-bevattende materialen, waaronder PTFE-bevattende PA46, worden gebruikt.

Een duurzame weg voorwaarts

Envalior zet zich in voor de ontwikkeling van PTFE-vrije oplossingen die voldoen aan tribologische eisen zonder concessies te doen aan de prestaties. Stanyl's hoge temperatuur eigenschappen en uitstekende slijtage weerstand aantonen dat het mogelijk is om hoge prestaties te bereiken zonder PFAS. Door samen te werken met fabrikanten van smeermiddelen maximaliseren we de synergieën tussen PTFE-vrije kunststoffen en smeermiddelen om robuuste oplossingen te leveren.

Met materiaal expertise, ontwerphulp en testondersteuning helpen we klanten bij het navigeren door veranderende regelgeving en met vertrouwen aan hun tribologische behoeften te voldoen.