„Kühlschmierstofftechnologie 4.0“: - Wandel in der Prozesskette - Dr. Dipl.-Chem. Klaus Terveen Entwicklung wassermischbare Kühlschmierstoffe Dipl.-Ing. (FH) Ivonne Dangleterre Anwendungstechnik Inhalt Formaldehyd im Mittelpunkt aktueller Diskussion Re-Klassifizierung des Formaldehyds (6.ATP) und Informationen hierzu Auswirkungen auf die KSS-Technologie Pro-Aktive Produktentwicklung und Prozessoptimierung Auswirkungen auf die Prozesskette © Hermann Bantleon GmbH Gefahrstoffregularien im Fluss … Global (GHS, lokaler Registrierungsstatus) in Europa (REACh, CLP, EU-GHS) Nationale Umsetzung (BfR-Meldepflicht, WHG, etc.) © Hermann Bantleon GmbH Formaldehyd im Mittelpunkt aktueller Diskkussion Im Dezember 2012 reklassifiziert das Komitees zur Risikobewertung (RAC) der europäischen Chemikalienagentur (ECHA) den Stoff Formaldehyd. Die Neueinstufung des Formaldehyd wird mit der 6. ATP zur CLP-Verordnung zum 01. Januar 2016 umgesetzt werden: Karzinogen Mutagen • Carcinogen Cat. 1 B / H350 • Text: „Kann Krebs erzeugen“ • Einstufung ab Kon. > 0,1% freies Formaldehyd • Mutagen Cat. 2 / H341 • „Kann vermutlich genetische Defekte verursachen„ • Einstufung ab > 1% freies Formaldehyd © Hermann Bantleon GmbH Auswirkung dieser Re‐Klassifizierung Eine Harmonisierung der Expositionsgrenzwerte in der EU ist anzustreben – derzeit gelten in der EU sehr unterschiedliche arbeitsbezogene Expositionsgrenzwerte. Alle bisherigen nationalen Arbeitsplatzgrenzwerte für Formaldehyd bleiben bis dahin jedoch in Kraft. Im Zusammenhang mit der Einstufung des Formaldehyds gelangen auch die Formaldehyddepots in den Fokus. Diese werden seit Jahrzehnten in technischen Produkten (so auch KSS) eingesetzt. Was ist beim KSS zu tun ? Formaldehyd (freier Stoff) Formaldehyd‐ Depot © Hermann Bantleon GmbH Formaldehyd Formaldehyd wird in der EU nicht verboten, sondern enger reguliert. Formaldehyd ist wohl eine der am intensivsten untersuchten Chemikalie – das Gefahrenpotential ist gut beschrieben. Formaldehyd ist auch ein Stoffwechselprodukt des Menschen. Es zeigt bei sehr geringen Dosierungen gute Wirkstruktur gegen Keime. Formaldehyd findet sich heute in vielen technischen Produkten, Desinfektionsmitteln, Haushaltsprodukten, in Möbeln, Fußböden, Anstrichen, Harzen, Textilien, Zigarettenrauch, u.v.m. Quellen für mögliche Formaldehydbelastung sind damit sehr breit gefächert. Die Änderungen zu Formaldehyd betreffen daher viele Industriebereiche. © Hermann Bantleon GmbH Formaldehyd‐Depotstoffe (FAD) in KSS Freies Formaldehyd ist in Abspaltern typischerweise zu unter 0,1% enthalten. Bestimmungsgemäß liegt auch der Gehalt an freiem Formaldehyd in Emulsionen unter 0,1%. Nur Produkte mit freiem Formaldehyd von > 0,1% müssen gekennzeichnet werden. Es ist keine Reklassifizierung oder Neueinstufung der Abspalter zu erwarten. Aufgrund der genutzten FAD-Wirkstoffe ist derzeit keine Höhereinstufung der Konzentrate zu erwarten. Die DGUV-Informationsschrift zu Formaldehyd und –depotwirkstoffen von August 2014 gibt eine Handlungshilfe für die Gefährdungsbeurteilung. © Hermann Bantleon GmbH Ersatz von Formaldehyd‐Depotstoffen in KSS‐Konzentraten Nur begrenzte Auswahl an zugelassenen FAD-freien Bioziden ist gegeben (PT13). FAD-freie Wirkstoffe sind anwenderseitig nicht immer akzeptiert. Vorsicht beim Vorliegen von Allergiepässen …hier ist Abstimmung ratsam. Rezepturanpassung ist bei Einarbeitung von Alternativ-Bioziden häufig notwendig (Löslichkeitsverhalten der Rohstoffe und Stabilität des Konzentrats). Vorsicht bei Nebenreaktionen mit Werkstoffoberflächen Die Einstufung der Ersatzstoffe ist zu beachten ! © Hermann Bantleon GmbH Aktuelle Regularien im Bereich der Biozide Die Biozidrichtlinie RL 98/8/EG wurde am 01.09.2013 durch die neue Biozidverordnung (EU) Nr. 528/2012 ersetzt Biozidstoffe wurden über die Hersteller / Importeure bei der ECHA (europäische Chemikalienbehörde) gelistet Biozide für Kühlschmierstoffe sind in der Produktart 13 (PT13) als „Schutzmittel für Metallbearbeitungsflüssigkeiten“ aufgeführt Es ging jedoch nur eine überschaubare Anzahl von Stoffdossiers bei der ECHA für diese Produktarten ein. Bis zum Ende der Notifizierungsfrist für die PT13 lediglich für 27 biozide Wirkstoffe ein Dossier eingereicht. Etwa die Hälfte hiervon sind Formaldehyd-Depot-Wirkstoffe. © Hermann Bantleon GmbH Möglicher Ersatz für Formaldehyd‐Depotstoffe durch Isothiazolinone ? © Hermann Bantleon GmbH Welche alternativen Inhaltsstoffe gibt es sonst noch? © Hermann Bantleon GmbH Sonstige Möglichkeiten (Auszug) Einsatz alternativer Biozide wie z.B. Isothiazolinone und/oder Alkoholen (Phenoxyethanol), welche auch als Booster wirken können. Verwendung von biologisch schwerer abbaubaren Inhaltsstoffen Erhöhung der Reservealkalität - High-pH-Strategie, wo denkbar verstärkte Pflege / Überwachung der im Einsatz befindlichen Produkte durch den Kunden Alternative Amine – ähnlich DCHA, jedoch ohne derart hohe Kennzeichnung. Kombi mit Borsäure oder Kupfercitrat anwendbar? Sonstige Milieubehandlung mit Ziel das Zellplasma von Keimen zu beeinträchtigen: © Hermann Bantleon GmbH Formaldehyd‐Depotstoff freie KSS im Bantleon‐Portfolio Emulsionskonzentrat, bor- und aminfrei Emulsionskonzentrat, borfrei und aminhaltig Emulsionskonzentrat, bor- und aminhaltig Vollsynthetische Produkte © Hermann Bantleon GmbH KSS 4.0 ‐ Formaldehydfreie Kühlschmierstoffe /Erfahrungen Im Bereich der Fertigung von Werkstoffen aus Stahl und Guss haben sich Technologien bewährt, welche durch angepasstes pH-Milieu einen guten Schutz gegen Keimentwicklung bieten. Dies geht in der Praxis häufig mit optimieren Korrosionsschutzleistungen einher. Erfahrungen zeigen, dass auch unter extremen Umgebungsbedingungen lange Standzeiten erreicht werden. Mit dermatologischen Untersuchungen wurde die Hautverträglichkeit überprüft und bestätigt. © Hermann Bantleon GmbH KSS 4.0 ‐ Formaldehydfreie Kühlschmierstoffe /Erfahrungen Im Bereich der Fertigung von Werkstoffen aus Buntmetallen und Aluminium haben sich Technologien bewährt, welche moderates pHLevel besitzen. Bei der Auswahl der Alternativstabilisierung (FAD-frei) ist die Kompatibilität mit dem Werkstoff zu beachten. Vorliegende Erfahrungen der borund aminfreien KSS-Technologien können hier einfließen. © Hermann Bantleon GmbH Eingriff in den komplexen Prozess Neu-Überprüfung der Eigenschaften innerhalb des Prozesses: Anmischsystematik geeignet, Eignung für gegebene Wasserqualität und Materialien, Kühlwirkung, Schmierwirkung, Schaumverhalten, Filtrierbarkeit, Leistungsreserve Rückstandsbildung, Spülwirkung, Rücklöslichkeit nach Antrocknung in Reinigungssystemen Materialverfärbung, Korrosionsschutz, Verhalten gegenüber Systemkomponenten (Lacke, Elastomere, …) Geruch, Hautverträglichkeit, Filtrierbarkeit, Stabilität, KSS-Austrag, Einsatzkonzentration, Pflege- und Überwachungsaufwand, Gesamtkosten im Prozess u.v.m. © Hermann Bantleon GmbH Ausblick für die Lieferkette Stoffauswahl für die Rezepturlegung der Kühlschmierstoffe wird vor dem Hintergrund der Rahmenregularien deutlich beeinflusst Die Auswahl geeigneter Rohstoffe wird eher eingeschränkt sein. Die Möglichkeiten einer Formulierung von Konzentraten ohne Kennzeichnung wird in immer engeren Grenzen liegen. KSS-Konzentrate werden im Konzentrat voraussichtlich zunehmend kennzeichnungspflichtig sein. © Hermann Bantleon GmbH Herzlichen Dank. Noch Fragen?
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