Introducción

Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) constituyen una gran familia de sustancias químicas fluoradas que varían ampliamente en sus propiedades químicas y físicas. La cantidad de PFAS y sus usos se ha ampliado a lo largo de los años. En 2020, según un informe de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA), se estima que la familia PFAS puede incluir más de 12.000 sustancias químicas.

Desde la década de 1950, muchos productos comúnmente utilizados por los consumidores y la industria se han fabricado con PFAS o a partir de ellos. Las propiedades físicas y químicas únicas de los PFAS confieren repelencia al aceite, el agua, las manchas y la tierra, estabilidad química y térmica y/o reducción de la fricción a una variedad de productos. Estos productos tienen aplicaciones en diversas industrias, incluidas la aeroespacial, de semiconductores, médica, automotriz, de construcción, electrónica y de aviación, así como en productos de consumo (como alfombras, ropa, muebles, equipos para exteriores y envases de alimentos, entre otros), y Aplicaciones de extinción de incendios.

Han surgido preocupaciones científicas, regulatorias y públicas sobre los posibles impactos ambientales y de salud asociados con la producción química, la fabricación y el uso de productos y la eliminación de desechos que contienen PFAS. Estas preocupaciones han llevado a esfuerzos para reducir el uso o reemplazar ciertos PFAS, como ciertos carboxilatos de perfluoroalquilo de cadena larga, sulfonatos de perfluoroalcano de cadena larga y sus precursores, incluidos dos compuestos ampliamente producidos, comúnmente encontrados y más estudiados: el perfluorooctano sulfónico. ácido (PFOS) y ácido perfluorooctanoico (PFOA).

Las PFAS se utilizan en una variedad de procesos de fabricación y aplicaciones industriales/comerciales para crear productos comerciales y de consumo que contienen o están tratados con PFAS. A lo largo de este ciclo de vida, se pueden liberar al medio ambiente tipos y cantidades variables de PFAS a partir de flujos de desechos de fabricación, emisiones fugitivas, derrames, eliminación de materiales tratados o que contienen PFAS y desgaste general de los productos de consumo.

Data Bridge Market Research analiza que el mercado de fluoropolímeros de alto rendimiento será testigo de una tasa compuesta anual del 7,50% para el período previsto de 2022-2029. El crecimiento de la demanda de fluoropolímeros de alto rendimiento, especialmente en economías emergentes como India y China, y el uso cada vez mayor de fluoropolímeros de alto rendimiento para una amplia gama de aplicaciones de usuario final son los principales factores atribuibles al crecimiento del mercado de fluoropolímeros de alto rendimiento.

Para saber más sobre el estudio, visite: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-high-performance-fluoropolymer-market

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Productos compostables sin PFAS

Las sustancias polifluoroalquiladas (PFA) son un grupo de sustancias químicas artificiales que se utilizan en una variedad de productos por sus propiedades resistentes al agua y a la grasa. Las PFAS se producen a escala comercial desde la década de 1950 y la producción continúa en la actualidad. Las PFA han generado preocupaciones ambientales y de salud debido a su persistencia en el medio ambiente y sus posibles efectos adversos sobre la salud humana. Por otro lado, los productos compostables sin PFA están diseñados para descomponerse en componentes naturales y no tóxicos en condiciones específicas, generalmente en un entorno de compostaje.

A medida que las empresas abandonan los materiales que contienen PFAS en los envases de alimentos en medio de presiones en múltiples frentes, está surgiendo un nuevo panorama de alternativas. Desde la década de 1960, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) ha autorizado PFAS específicos para su uso en aplicaciones específicas de contacto con alimentos. Algunos PFAS se utilizan en utensilios de cocina, envases de alimentos y en el procesamiento de alimentos por sus propiedades antiadherentes y resistentes a la grasa, el aceite y el agua. Para garantizar que las sustancias en contacto con alimentos sean seguras para el uso previsto, la FDA lleva a cabo una revisión científica rigurosa antes de autorizarlas para el mercado. Los FAS se utilizan a menudo en envases de alimentos para hacer que los materiales sean más duraderos y resistentes a las manchas y al agua. Sin embargo, estos químicos se han relacionado con una variedad de problemas de salud.

Teniendo en cuenta estos efectos sobre la salud, varios fabricantes están desarrollando productos libres de PFAS, como envases de fibra y papel para alimentos, que no contienen PFAS añadidos y cumplen con los estándares de compostaje más estrictos. Estos productos son compostables con certificación BPI, compostables con certificación CMA o OK Compost con certificación TUV Austria y no pueden contener PFAS agregados intencionalmente para obtener la certificación. Algunos de estos incluyen artículos de embalaje de PLA, PHA, bambú, celofán, papel y papel NoTree.

Good Start Packaging ofrece diversos envases para la industria alimentaria que no contienen PFAS. Estos productos cumplen con las prohibiciones de embalaje en California, Nueva York, Washington y Vermont.

La FDA aprueba una pequeña cantidad de PFAS para su uso en productos de envasado como aditivo resistente a la grasa. La industria está eliminando esto gradualmente a medida que varios estados de EE. UU. y otras regiones han comenzado a prohibirlos. Por lo tanto, hay disponibles envases de alimentos y artículos de servicio desechables de un solo uso sin PFAS, incluidos productos de papel sin recubrimiento, productos fabricados con materiales distintos del papel y productos de papel tratados con recubrimientos distintos de PFAS.

A continuación se muestra una descripción de algunas alternativas compostables sin PFAS y fabricantes y marcas asociados:

Los fabricantes están respondiendo a la demanda del mercado de productos compostables para servicios alimentarios sin flúor por parte de grandes compradores como instituciones académicas, gobiernos estatales, el sector educativo y los sistemas de atención médica. Los fabricantes están trabajando activamente en alternativas no fluoradas y se espera que aparezcan nuevos productos en el mercado durante el próximo año.

Se espera que el mercado de envases compostables para servicios de alimentos gane crecimiento en el período de pronóstico de 2022 a 2029. Data Bridge Market Research analiza que el mercado crecerá a una CAGR del 5,70% en el período de pronóstico mencionado anteriormente.

Para saber más sobre el estudio, visite: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-compostable-foodservice-packaging-market

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Cumplimiento de normas internacionales para productos a base de PFA

Europa

A NOSOTROS

Canada

Países de Asia y el Pacífico

Aplicaciones de PFA en diversas industrias

El uso de compuestos orgánicos fluorados (PFAS) está muy extendido en diversas aplicaciones industriales y domésticas, incluidas textiles, envases de alimentos, tratamientos resistentes a manchas y aceites, procesos industriales y espumas contra incendios.

Se han utilizado sustancias perfluoroalquiladas (PFAS) en las espumas contra incendios. Estas espumas se han utilizado en actividades de extinción de incendios, especialmente para combatir incendios de líquidos inflamables, como los que involucran productos a base de petróleo. Las espumas que contienen PFAS se han utilizado ampliamente en bases militares, aeropuertos y otros lugares donde existe riesgo de incendios de combustible a gran escala. Estas espumas que contienen flúor se denominan comúnmente AFFF (espuma formadora de película acuosa), pero también incluyen espumas de fluoroproteínas FFFP y FP. Las alternativas al AFFF son las espumas contra incendios no persistentes y sin flúor de clase B (F3); Esta tecnología no es nueva, pero ha avanzado considerablemente en los últimos 5 a 10 años desde que se descubrieron los problemas asociados con las PFAS.

La versatilidad de los productos compostables sin PFAS les permite integrarse en una amplia gama de industrias, contribuyendo a la reducción de la contaminación ambiental y promoviendo prácticas más sostenibles en diferentes sectores.

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Desafíos y soluciones al adoptar productos compostables sin PFAS

Los tensioactivos y aditivos fluorados normalmente se venden en el mercado a un precio más alto que sus homólogos no fluorados. Sin embargo, las concentraciones de uso más bajas de los ingredientes a base de PFAS compensan el precio más alto y son una opción más económica para un alto rendimiento en una amplia gama de industrias y aplicaciones. Las implicaciones de costos de sustituir las PFAS a menudo presentan una barrera para quienes buscan reformularlas. En última instancia, la diferencia de precios es un factor crítico cuando se trata de valorar la competitividad de las alternativas no fluoradas en una variedad de aplicaciones.

Por ejemplo,

Factores regulatorios

La legislación que es directa o indirectamente relevante para las PFAS desempeña un papel en el entorno actual que rodea la sustitución de las PFAS. Por ejemplo, la industria de recubrimientos ha utilizado históricamente PFAS como agente humectante para proporcionar propiedades niveladoras y esparcidoras que los consumidores esperan de recubrimientos de calidad. En los últimos años, la industria de los recubrimientos ha estado cambiando a sistemas a base de agua para reducir los compuestos orgánicos volátiles como resultado de las restricciones regulatorias. Esto aumenta la demanda de recubrimientos, ya que el agua tiene una tensión superficial más alta que los disolventes orgánicos para recubrimientos y, por lo tanto, la humectación de los sustratos se convierte en un desafío importante. Al mismo tiempo, los organismos reguladores están restringiendo el uso de PFAS, que se ha utilizado para abordar este déficit. Sin embargo, algunas industrias enfrentan desafíos para eliminar las PFAS; la regulación puede ser un motor de innovación y progreso.

Actuación

El principal desafío para encontrar alternativas a las PFAS en los envases es identificar alternativas que sean viables, escalables y más seguras que las PFAS. En algunas aplicaciones, los PFAS se pueden sustituir fácilmente con un impacto mínimo en el desempeño percibido, pero para otras, como los utensilios de cocina antiadherentes, la ropa repelente al agua y los revestimientos de superficies, el estándar de desempeño esperado por los consumidores hace que los PFAS no sean tan fáciles de reemplazar. Esto se ha convertido en una barrera importante para la sustitución para muchos desarrolladores de productos porque enfrentan el desafío de una legislación inminente y una reacción negativa de los consumidores junto con la necesidad de mantener un desempeño sólido. Al considerar la sustitución de PFAS, se deben considerar y evaluar varios factores de desempeño. Los PFAS también son conocidos por su capacidad para soportar condiciones duras, como altas temperaturas, productos químicos y abrasión. Por lo tanto, al reemplazar los PFAS, es vital garantizar que el material o recubrimiento alternativo pueda proporcionar una durabilidad similar en las condiciones de uso previstas. Esto requiere una cuidadosa consideración de las propiedades mecánicas, térmicas y químicas del material o revestimiento alternativo.

Estudios de caso

A pesar de la funcionalidad y utilidad de las PFAS, está creciendo la demanda de alternativas que ofrezcan un rendimiento similar o mejor sin los impactos negativos para el medio ambiente y la salud. La sustitución de PFAS en productos nuevos y existentes puede resultar complicada y depende de varios factores. Los PFAS proporcionan un alto rendimiento en diversas funciones en concentraciones muy bajas y a costos muy económicos, lo que en última instancia ha impulsado la adopción y proliferación en varias industrias. Al considerar posibles sustitutos de las PFAS, los desarrolladores y formuladores de productos consideran no solo las implicaciones de precios de las sustancias químicas alternativas, sino también el panorama regulatorio que rodea a los sustitutos y, por lo tanto, están lanzando nuevos productos.

Por ejemplo,

Data Bridge Market Research analiza que el mercado de envases de alimentos ecológicos estaba creciendo a un valor de 311,7 mil millones en 2021 y se espera que alcance el valor de 692,84 mil millones de dólares para 2029, con una tasa compuesta anual del 10,50% durante el período de pronóstico.

Para saber más sobre el estudio, visite: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-green-food-packaging-market

Perspectiva del futuro

Los PFAS y la contaminación por PFAS son hoy en día un tema importante que interesa a todos los niveles de la sociedad, desde las comunidades científicas hasta los ciudadanos. En todo el mundo, las autoridades trabajan activa y constantemente en la legislación para reducir la liberación de PFAS al medio ambiente, mientras esperan opiniones de expertos de la comunidad científica sobre los niveles de contaminación reales.

Los investigadores están abordando este tema desde diferentes puntos de vista, incluidos estudios toxicológicos y avances en métodos analíticos para la detección de trazas de PFAS en matrices reales. Se sabe que las aguas subterráneas y los alimentos son las fuentes más comunes de contaminación para los humanos, y actualmente se están investigando más a fondo el agua potable y los alimentos de origen vegetal. Mejorar el análisis no dirigido de compuestos perfluorados es un paso importante hacia una comprensión exhaustiva del posible riesgo que representan las PFAS para el medio ambiente y la salud humana. Las perspectivas futuras para los productos compostables sin PFAS parecen prometedoras, impulsadas por una mayor conciencia sobre las cuestiones ambientales, los objetivos de sostenibilidad y las presiones regulatorias.

Creciente conciencia del consumidor

A medida que aumenta la conciencia medioambiental, los consumidores buscan activamente alternativas sostenibles. Es probable que aumente la demanda de productos libres de sustancias nocivas como PFAS, junto con la capacidad de compostaje. Las marcas que comunican su compromiso con las prácticas ecológicas pueden obtener una ventaja competitiva.

Iniciativas regulatorias

Los gobiernos y los organismos reguladores se centran cada vez más en limitar el uso de sustancias nocivas y promover prácticas sostenibles. Las regulaciones más estrictas con respecto a las PFAS y los plásticos de un solo uso pueden impulsar a las industrias a adoptar alternativas compostables sin PFAS. Las empresas que cumplan proactivamente con los estándares en evolución estarán mejor posicionadas en el mercado.

Avances en ciencia y tecnología de materiales

Es probable que la investigación y el desarrollo en curso en ciencia de materiales generen alternativas innovadoras y más sostenibles. Los fabricantes pueden explorar nuevos materiales biodegradables, mejorando el rendimiento, la durabilidad y la versatilidad de los productos compostables sin PFAS. Los avances en las tecnologías de fabricación pueden mejorar la eficiencia y la rentabilidad de la producción de productos compostables sin PFAS. La mejora continua de los procesos de producción puede contribuir a una adopción y asequibilidad más amplias.

Educación y etiquetado del consumidor

Será esencial realizar mayores esfuerzos para educar a los consumidores sobre los beneficios y los métodos adecuados de eliminación de los productos compostables sin PFAS. Unas normas claras de etiquetado y certificación pueden ayudar a los consumidores a tomar decisiones informadas, impulsando aún más la demanda. Es probable que los productos compostables sin PFAS se expandan más allá de sectores tradicionales como el embalaje y lleguen a industrias como la textil, la electrónica y más. Esta diversificación contribuirá a una adopción más amplia de prácticas sostenibles en varios mercados.

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Conclusión

En conclusión, la aparición de productos compostables sin PFAS representa una respuesta fundamental al imperativo global de alternativas sostenibles y ecológicas en diversas industrias. El viaje desde los materiales convencionales cargados de sustancias perfluoroalquiladas (PFAS) hasta el desarrollo y la aceptación de alternativas compostables ha marcado un paso significativo hacia la responsabilidad ambiental. Las aplicaciones multifacéticas que abarcan envasado de alimentos, utensilios de cocina, metal, automoción y defensa, farmacéutica e ingeniería, subrayan la versatilidad y adaptabilidad de estos productos en sectores críticos.

La colaboración entre las partes interesadas de la industria, los organismos reguladores y los consumidores ha desempeñado un papel crucial en el impulso de esta transición. A medida que los consumidores reconocen cada vez más la importancia de las prácticas sostenibles, se espera que aumente la demanda de productos libres de sustancias nocivas y diseñados para ser compostables.

De cara al futuro, el futuro de los productos compostables sin PFAS es prometedor. Es probable que la investigación en curso en ciencia de materiales e innovaciones tecnológicas produzca alternativas aún más avanzadas y sostenibles. Las iniciativas regulatorias y los principios de la economía circular incentivarán aún más a las industrias a integrar estos productos en sus prácticas.

Sin embargo, los desafíos persisten y abordarlos requiere colaboración, educación e inversión continuas en infraestructura de gestión de residuos. El éxito de los productos compostables sin PFAS depende de un enfoque holístico que abarque todo el ciclo de vida del producto, desde el abastecimiento y la fabricación responsables hasta la eliminación y el compostaje adecuados.


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