Соответствуют ли ПВХ требованиям REACH?

REACH требует от всех компаний, производящих или импортирующих химические вещества в Европейский Союз, в количестве одной тонны или более в год регистрации этих веществ. Действие REACH не ограничивается странами внутри ЕС. Это не первый случай, когда нормативный акт, утвержденный в крупном торговом блоке распространяет свое влияние за пределы своих границ - например, Регламент по контролю за продуктами и лекарственными средствами США (FDA).

Компании, созданные за пределами ЕС, не связаны обязательствами REACH, даже если они экспортируют свою продукцию на таможенную территорию Европейского Союза. Ответственность за выполнение требований REACH лежит на импортерах, учрежденных в ЕС, или на представителе производителя, не входящего в ЕС.

Тем не менее, страны за пределами ЕС также внедряют регламенты REACH или находятся в процессе принятия такой нормативно-правовой базы, чтобы перейти к Глобальной системе классификации и маркировки химических веществ (GHS).

ПВХ добавки

После создания REACH следующим шагом станет урегулирование ситуации с добавками для ПВХ. Трудно придумать материал, который бы больше критиковался за использование опасных веществ, чем ПВХ. Этот полимер был основной целью Гринпис на протяжении более 20 лет из-за того, что в его состав входит хлор.

Сегодня большая часть европейского производства хлора все еще использует технологию ртутных ячеек, но производители ПВХ и поставщики добавок в Европе добились устойчивого прогресса по многим другим вопросам, связанным с жизненным циклом ПВХ, таким как повышение скорости переработки и поэтапный отказ от наиболее проблемных добавок. Во многом этому способствовала добровольная программа VinylPlus, которая была запущена в 2000 году - результат
попытки (успешной) отстоять юридические ограничения на ПВХ со стороны Европейской комиссии, и которая по-прежнему работает благодаря Гринпис и других НПО, а также Политика «без галогенов» некоторых крупных потребительских брендов (особенно в секторе электроники).

Прежде чем ПВХ может быть превращен в продукты, он должен быть объединен с рядом специальных добавок (согласно рецептуре). Эти добавки могут влиять или определять механические свойства, устойчивость к погодным условиям, цвет и прозрачность и прочее. Фактическое содержание полимера ПВХ в некоторых случаях может составлять всего 25 процентов по массе, остальное приходится на добавки. Совместимость ПВХ со многими различными видами добавок является
одной из многих сильных сторон материала и делает его таким универсальным полимером. ПВХ можно пластифицировать, чтобы сделать его гибким для использования в проволоке и кабеле (самый большой рынок для гибкого ПВХ), напольных покрытий и медицинских изделий. Жесткий ПВХ, также известный как PVC-U (U обозначает «непластифицированный»), широко используется в зданиях, таких как оконные рамы.

Пластификаторы

Выбор пластификаторов зависит от свойств конечного продукта, и от того, предназначен ли продукт для напольного покрытия или для медицинского применения. Существует более 300 различных типов пластификаторов, около 50 из которых были зарегистрированы с момента внедрения REACH. Каждая компания несет ответственность за регистрацию своих веществ. Спрос в ЕС на пластификаторы неуклонно смещается от фталатов, классифицированных как канцерогенные,
мутагенные или репродуктивные токсиканты (CMR), ко многим пластификаторам, не относящимся к CMR, которые сегодня составляют около 90 процентов всех пластификаторов, производимых в Европе. Аналогичный отказ от пластифицированных CMR фталатов произошел в Северной Америке. Другие регионы мира (например, Китай, Индия и Латинская Америка) продолжает производить и широко использовать CMR фталаты, включая диэтилгексилфталат (DEHP) и дибутилфталат (DBP).

Фталаты можно разделить на две отдельные группы:

 низкомолекулярные (LMW) фталаты содержат восемь или менее атомов углерода в своей химической цепи. К ним относятся DEHP, DBP, диизобутилфталат (DIBP) и бензилбутилфталат (BBP). Использование этих фталатов в Европе ограничено определенными специализированными применениями; фталаты с высокой молекулярной массой (HMW) - это те, которые имеют 7-13 атомов углерода в своей химической цепи. К ним относятся: диизононилфталат (DINP), диизодецилфталат (DIDP), дипропилгептилфталат (DPHP), диизоундецилфталат (DIUP) и дитридецилфталат (DTDP). Фталаты HMW безопасно используются во многих повседневных областях, включая кабели и напольные покрытия.

К специальным пластификаторам относятся: адипаты, цитраты, бензоаты и тримеллитаты, они используются там, где требуются особые физические свойства, такие как способность выдерживать очень низкие температуры или где важна повышенная гибкость.

TOTM (трис (2-этилгексил) тримеллитат) более подходит для высокотемпературных соединений из-за его низкой летучести. Он применяется при производстве изоляции проводов и кабелей (TOTM-CA), во внутренней отделки автомобилей. TOTM обладает уникальными свойствами низкой миграции и стойкостью к извлечению, которые необходимы, например, для уплотнителей посудомоечных машин, а также сохранения фотографических изображений.

В некоторых случаях TOTM смешивают с другими пластификаторами общего назначения, такими как ди (2-этилгексил) фталат (DUP) или диоктилтерефталат (DOTP), для снижения летучести. Соединения ПВХ, предназначенные для использования при низких температурах, могут лучше применяться с пластификаторами, такими как диоктиладипат (DOA) или диоктилсебацинат (DOS), которые лучше сохраняют гибкость при низких температурах. Эпоксидированное соевое масло (ESO) часто используется в качестве копластификатора и стабилизатора, поскольку оно добавляет синергетическое улучшение термической и фотостабильности в сочетании со стабилизаторами Ca / Zn или Ba / Zn.

Огнестойкость является распространенным требованием в производстве проводов и кабелей. Используемые пластификаторы, такие как сложные эфиры фосфорной кислоты (то есть три-N-бутилфосфат (ТБФ), триоктилфосфат (TOF)) также могут придавать огнезащитные свойства. Присадки, такие как триоксид сурьмы (АТО), являются эффективными антипиренами. Пластификаторы в проволочной и кабельной промышленности часто стабилизируются фенольным антиоксидантом для улучшения свойств старения. Бисфенол А представляет собой обычный стабилизатор, используемый для этой цели в диапазоне от 0,3 до 0,5%.

Поскольку в США практически не производится ПВХ с использованием технологии ртутных ячеек, свинцовые стабилизаторы в значительной степени были заменены мононоловыми, а DEHP используется только для медицинских устройств, таких как мешки для крови. В результате организация не нуждается в добровольной программе VinylPlus.

Химические нормативы постоянно пересматриваются и фталаты все еще находятся в центре внимания. С 2012 года План действий Агентства по охране окружающей среды США (EPA) изучает восемь фталатов: DBP, DIBP, BBP, ди-н-пентилфталат (DnPP), DEHP, ди-н-октилфталат (DnOP), DINP и DIDP.

В 2016 году коалиция неправительственных организаций подала петицию в FDA с просьбой исключить фталаты из Положения о пластиковых материалах и изделиях, контактирующих с пищевыми продуктами (вещества, которые не могут быть использованы в любых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами).Хотя некоторые из этих продуктов более не используются в коммерческих целях в США, некоторые из них в настоящее время имеют важное коммерческое
применение, например в производстве гибких медицинских соединений - пластифицированние происходит при помощью DEHP. А многие американские компании-производители изначально оценивают любой материал с точки зрения "Положения о контакте с пищевыми продуктами», независимо от того, идет ли их продукция на производство упаковки для пищевых продуктов.

Наследственные добавки

Устаревшие добавки - те, которые когда-то были законно использованы в момент выпуска продукции на рынок, но сейчас ограничены к применению – что в настоящий момент является препятствием для переработки ПВХ. В соответствии с REACH существует требование предоставить расширенный паспорт безопасности для любого вещества или препарата, содержащего особо опасное вещество (SVHC), и поэтому переработчики должны знать, содержит ли их переработанный материал какие-либо SVHC на уровне выше 0,1% мас.

REACH также требует от компаний сообщать конечным пользователям или потребителям, содержат ли их продукты какие-либо SVHC выше порогового значения 0,1%, и это означает, что компании, производящие продукты, изготовленные из переработанного ПВХ, должны заявить, что их продукты содержат SVHC, если они не могут доказать, что вещества присутствуют ниже порогового значения. Но, несмотря на отказ от стабилизатора свинца, переработанный ПВХ может легко содержать соединения свинца выше порогового значения.
Таким образом, если в список разрешений будут добавлены свинцовые унаследованные добавки, продукты, изготовленные из вторичного сырья, содержащего их, могут быть прекращены.

Другие добавки, используемые в ПВХ и попавшие в зону действия REACH:

• Термостабилизаторы используются для предотвращения разложения ПВХ под воздействием тепла и сдвига во время обработки. Они также могут повысить устойчивость ПВХ к дневному свету, а также к атмосферным воздействиям и тепловому старению. Кроме того, термостабилизаторы оказывают важное влияние на физические свойства ПВХ и стоимость рецептуры.

• Смазочные материалы используются для уменьшения трения во время обработки. Смазочные материалы для проводов и кабелей могут быть как внешними, так и внутренними, и используются для предотвращения прилипания ПВХ к горячим металлическим поверхностям технологического оборудования. Сами пластификаторы могут выступать в качестве внутренних смазок, также как и стеарат кальция. Жирные спирты, воски, парафины и ПЭГ можно использовать для дополнительной смазки.

• Наполнители используются в составах проводов и кабелей для снижения цены компаунда при одновременном улучшении электрических или физических свойств.
Наполнители могут положительно влиять на теплопередачу и теплопроводность. Карбонат кальция является наиболее распространенным наполнителем для этой цели. Кремний также иногда используется.

• Добавляются пигменты для обеспечения отличительного цвета соединений. Диоксид титана является наиболее часто используемым цветным носителем.

Andy Pye

Источник