Introdução

As substâncias per e polifluoroalquil (PFAS) constituem uma grande família de produtos químicos fluorados que variam amplamente em suas propriedades químicas e físicas. O número de PFAS e seus usos aumentou ao longo dos anos. Em 2020, de acordo com relatório da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA), estimou-se que a família PFAS pode incluir mais de 12.000 substâncias químicas.

Desde a década de 1950, muitos produtos comumente utilizados pelos consumidores e pela indústria foram fabricados com ou a partir de PFAS. As propriedades físicas e químicas exclusivas do PFAS conferem repelência a óleo, água, manchas e sujeira, estabilidade química e térmica e/ou redução de atrito a uma variedade de produtos. Esses produtos têm aplicações em vários setores, incluindo aeroespacial, semicondutores, médico, automotivo, construção, eletrônica e aviação, bem como em produtos de consumo (como tapetes, roupas, móveis, equipamentos para atividades ao ar livre e embalagens de alimentos, entre outros), e aplicações de combate a incêndios.

Surgiram preocupações científicas, regulamentares e públicas sobre os potenciais impactos ambientais e de saúde associados à produção de produtos químicos, ao fabrico e utilização de produtos e à eliminação de resíduos contendo PFAS. Essas preocupações levaram a esforços para reduzir o uso ou substituir certos PFAS, como certos perfluoroalquil carboxilatos de cadeia longa, perfluoroalcano sulfonatos de cadeia longa e seus precursores, incluindo dois compostos amplamente produzidos, comumente encontrados e mais estudados: perfluorooctano sulfônico ácido (PFOS) e ácido perfluorooctanóico (PFOA).

Os PFAS são usados ​​em uma variedade de processos de fabricação e aplicações industriais/comerciais para criar produtos comerciais e de consumo que contêm ou são tratados com PFAS. Ao longo deste ciclo de vida, tipos e quantidades variáveis ​​de PFAS podem ser liberados para o meio ambiente a partir de fluxos de resíduos de fabricação, emissões fugitivas, derramamentos, descarte de materiais contendo ou tratados com PFAS e desgaste geral de produtos de consumo.

A Data Bridge Market Research analisa que o mercado de fluoropolímeros de alto desempenho testemunhará um CAGR de 7,50% para o período de previsão de 2022-2029. O crescimento da demanda por fluoropolímero de alto desempenho, especialmente em economias emergentes como Índia e China, e o uso crescente de fluoropolímero de alto desempenho para uma ampla gama de aplicações de usuário final são os principais fatores atribuíveis ao crescimento do mercado de fluoropolímero de alto desempenho.

Para saber mais sobre o estudo, acesse: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-high-performance-fluoropolymer-market

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Produtos compostáveis ​​sem PFAS

Substâncias polifluoroalquílicas (PFAs) são um grupo de produtos químicos produzidos pelo homem usados ​​em uma variedade de produtos por suas propriedades resistentes à água e graxa. Os PFAS são produzidos em escala comercial desde a década de 1950 e a produção continua até hoje. Os PFA suscitaram preocupações ambientais e de saúde devido à sua persistência no ambiente e aos potenciais efeitos adversos para a saúde humana. Os produtos compostáveis ​​sem PFA, por outro lado, são concebidos para se decomporem em componentes naturais e não tóxicos sob condições específicas, normalmente num ambiente de compostagem.

À medida que as empresas abandonam os materiais que contêm PFAS nas embalagens de alimentos, devido à pressão em múltiplas frentes, surge um novo cenário de alternativas. Desde a década de 1960, a Food and Drug Administration (FDA) autorizou PFAS específicos para uso em aplicações específicas de contato com alimentos. Alguns PFAS são usados ​​em utensílios de cozinha, embalagens de alimentos e no processamento de alimentos por suas propriedades antiaderentes e resistentes a gordura, óleo e água. Para garantir que as substâncias em contato com alimentos sejam seguras para o uso pretendido, a FDA conduz uma revisão científica rigorosa antes de serem autorizadas para o mercado. Os FAS são frequentemente usados ​​em embalagens de alimentos para tornar os materiais mais duráveis ​​e resistentes a manchas e água. No entanto, estes produtos químicos têm sido associados a uma série de problemas de saúde.

Levando em consideração esses efeitos à saúde, vários fabricantes estão desenvolvendo produtos livres de PFAS, como embalagens de alimentos de fibra e papel, que não possuem PFAS adicionados e estão em conformidade com os mais rígidos padrões de compostagem. Esses produtos são Compostáveis ​​Certificados BPI, Compostáveis ​​Certificados CMA ou Certificados OK Compost TUV Áustria e não podem conter PFAS adicionados intencionalmente para serem certificados. Alguns deles incluem itens de embalagem de papel PLA, PHA, bambu, celofane, papel e papel NoTree.

A Good Start Packaging oferece diversas embalagens para a indústria alimentícia sem PFAS. Esses produtos estão em conformidade com as proibições de embalagens na Califórnia, Nova York, Washington e Vermont.

Uma pequena quantidade de PFAS é aprovada pelo FDA para uso em embalagens de produtos como um aditivo resistente a graxa. Isto está sendo eliminado pela indústria à medida que vários estados dos EUA e outras regiões começaram a proibi-los. Portanto, embalagens descartáveis ​​de alimentos e utensílios de serviço estão disponíveis sem PFAS, incluindo produtos de papel não revestidos, produtos feitos com materiais que não sejam papel e produtos de papel tratados com revestimentos que não sejam PFAS.

Abaixo está uma descrição de algumas alternativas compostáveis ​​sem PFAS e fabricantes e marcas associadas:

Os fabricantes estão respondendo à demanda do mercado por produtos compostáveis ​​sem flúor para serviços alimentícios de grandes compradores, como instituições acadêmicas, governos estaduais, o setor educacional e sistemas de saúde. Os fabricantes estão trabalhando ativamente em alternativas não fluoradas e espera-se que novos produtos estejam no mercado no próximo ano.

Espera-se que o mercado de embalagens compostáveis ​​para serviços de alimentos ganhe crescimento de mercado no período de previsão de 2022 a 2029. A Data Bridge Market Research analisa o mercado para crescer a um CAGR de 5,70% no período de previsão acima mencionado.

Para saber mais sobre o estudo, acesse: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-compostable-foodservice-packaging-market

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Conformidade com padrões internacionais para produtos baseados em PFAs

Europa

NÓS

Canadá

Países da Ásia-Pacífico

Aplicações de PFAs em diversas indústrias

O uso de compostos orgânicos fluorados (PFAS) é generalizado em diversas aplicações industriais e domésticas, incluindo têxteis, embalagens de alimentos, tratamentos resistentes a manchas e óleo, processos industriais e espuma de combate a incêndios.

Substâncias per e polifluoroalquil (PFAS) têm sido utilizadas em espumas de combate a incêndios. Essas espumas têm sido utilizadas em atividades de combate a incêndios, principalmente no combate a incêndios de líquidos inflamáveis, como aqueles envolvendo produtos à base de petróleo. As espumas contendo PFAS têm sido amplamente utilizadas em bases militares, aeroportos e outros locais onde existe o risco de incêndios de combustível em grande escala. Estas espumas contendo flúor são comumente referidas como AFFF (espuma aquosa formadora de filme), mas também incluem espumas de fluoroproteína FFFP e FP. As alternativas ao AFFF são espumas de combate a incêndios não persistentes e sem flúor Classe B (F3); esta tecnologia não é nova, mas avançou consideravelmente nos últimos 5 a 10 anos desde a constatação dos problemas associados ao PFAS.

A versatilidade dos produtos compostáveis ​​sem PFAS permite a sua integração numa vasta gama de indústrias, contribuindo para a redução da poluição ambiental e promovendo práticas mais sustentáveis ​​em diferentes setores.

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Desafios e soluções na adoção de produtos compostáveis ​​livres de PFAS

Os surfactantes e aditivos fluorados são normalmente vendidos no mercado a um preço mais elevado do que os seus equivalentes não fluorados. No entanto, as concentrações mais baixas de utilização dos ingredientes à base de PFAS compensam o preço mais elevado e são uma opção mais económica para um alto desempenho numa vasta gama de indústrias e aplicações. As implicações em termos de custos da substituição dos PFAS constituem frequentemente uma barreira para aqueles que procuram reformular. Em última análise, o diferencial de preços é um factor crítico quando se trata de avaliar a competitividade de alternativas não fluoradas numa variedade de aplicações.

Por exemplo,

Fatores Regulatórios

A legislação que é direta ou indiretamente relevante para os PFAS desempenha um papel no ambiente atual que envolve a substituição dos PFAS. Por exemplo, a indústria de revestimentos tem usado historicamente o PFAS como agente umectante para fornecer propriedades de nivelamento e espalhamento que os consumidores esperam de revestimentos de qualidade. Nos últimos anos, a indústria de revestimentos tem mudado para sistemas à base de água para reduzir compostos orgânicos voláteis como resultado de restrições regulatórias. Isto aumenta a procura de revestimentos, uma vez que a água tem uma tensão superficial mais elevada do que os solventes de revestimento orgânicos e, portanto, a humedecimento dos substratos torna-se um grande desafio. Ao mesmo tempo, os organismos reguladores estão a restringir a utilização de PFAS, que tem sido utilizado para colmatar este défice. No entanto, algumas indústrias enfrentam desafios na eliminação dos PFAS e a regulamentação pode ser um motor de inovação e progresso.

Desempenho

O principal desafio de encontrar alternativas de PFAS em embalagens é identificar alternativas que sejam viáveis, escaláveis ​​e mais seguras que o PFAS. Em algumas aplicações, o PFAS pode ser facilmente substituído com impacto mínimo no desempenho percebido, mas para outras, como utensílios de cozinha antiaderentes, roupas repelentes à água e revestimentos de superfície, o padrão de desempenho esperado pelos consumidores faz com que o PFAS não seja tão facilmente substituído. Isto tornou-se uma grande barreira à substituição para muitos criadores de produtos porque enfrentam o desafio da legislação iminente e da reação dos consumidores, juntamente com a necessidade de manter um forte desempenho. Ao considerar a substituição do PFAS, vários fatores de desempenho devem ser considerados e avaliados. Os PFAS também são conhecidos por sua capacidade de resistir a condições adversas, como altas temperaturas, produtos químicos e abrasão. Assim, ao substituir o PFAS, é vital garantir que o material ou revestimento alternativo possa proporcionar durabilidade semelhante nas condições de utilização pretendidas. Isto requer uma consideração cuidadosa das propriedades mecânicas, térmicas e químicas do material ou revestimento alternativo.

Estudos de caso

Apesar da funcionalidade e utilidade do PFAS, está crescendo a demanda por alternativas que ofereçam desempenho semelhante ou melhor, sem impactos ambientais e de saúde negativos. A substituição de PFAS em produtos novos e existentes pode ser complicada e depende de vários fatores. Os PFAS proporcionam alto desempenho em diversas funções em concentrações muito baixas e com custos altamente econômicos, o que acabou impulsionando a adoção e a proliferação em vários setores. Ao considerar potenciais substitutos para o PFAS, os desenvolvedores e formuladores de produtos consideram não apenas as implicações de preços dos produtos químicos alternativos, mas também o cenário regulatório em torno dos substitutos e, portanto, estão lançando novos produtos.

Por exemplo,

A Data Bridge Market Research analisa que o mercado de embalagens de alimentos verdes que estava crescendo a um valor de 311,7 bilhões em 2021 e deverá atingir o valor de US$ 692,84 bilhões até 2029, com um CAGR de 10,50% durante o período de previsão.

Para saber mais sobre o estudo, acesse: https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-green-food-packaging-market

Perspectiva futura

A contaminação por PFAS e PFAS é hoje uma questão importante que interessa a todos os níveis da sociedade, desde as comunidades científicas aos cidadãos. Em todo o mundo, as autoridades estão a trabalhar activa e constantemente em legislação para reduzir a libertação de PFAS no ambiente, enquanto aguardam opiniões de especialistas da comunidade científica sobre os níveis de contaminação reais.

Os pesquisadores estão abordando este tema sob diferentes pontos de vista, incluindo estudos toxicológicos e avanços em métodos analíticos para detecção de vestígios de PFAS em matrizes reais. As águas subterrâneas e os alimentos são conhecidos por serem as fontes mais comuns de contaminação para os seres humanos, e a água potável e os alimentos à base de plantas estão atualmente sob investigação mais aprofundada. Melhorar a análise não direcionada de compostos perfluorados é um passo importante para uma compreensão exaustiva do possível risco representado pelo PFAS ao meio ambiente e à saúde humana. As perspectivas futuras para produtos compostáveis ​​sem PFAS parecem promissoras, impulsionadas pela crescente consciência das questões ambientais, objectivos de sustentabilidade e pressões regulamentares.

Crescente Conscientização do Consumidor

À medida que aumenta a consciência ambiental, os consumidores procuram activamente alternativas sustentáveis. A procura por produtos isentos de substâncias nocivas como o PFAS, juntamente com a compostabilidade, deverá aumentar. As marcas que comunicam o seu compromisso com práticas ecológicas podem ganhar uma vantagem competitiva.

Iniciativas Regulatórias

Os governos e os organismos reguladores estão cada vez mais concentrados na limitação da utilização de substâncias nocivas e na promoção de práticas sustentáveis. Regulamentações mais rigorosas relativas a PFAS e plásticos descartáveis ​​podem levar as indústrias a adotar alternativas compostáveis ​​sem PFAS. As empresas que cumprirem proativamente os padrões em evolução estarão melhor posicionadas no mercado.

Avanços na Ciência e Tecnologia de Materiais

A investigação e o desenvolvimento contínuos na ciência dos materiais provavelmente produzirão alternativas inovadoras e mais sustentáveis. Os fabricantes podem explorar novos materiais biodegradáveis, melhorando o desempenho, a durabilidade e a versatilidade dos produtos compostáveis ​​sem PFAS. Os avanços nas tecnologias de fabricação podem aumentar a eficiência e a relação custo-benefício da produção de produtos compostáveis ​​sem PFAS. A melhoria contínua nos processos de produção pode contribuir para uma maior adoção e acessibilidade.

Educação e rotulagem do consumidor

Serão essenciais maiores esforços para educar os consumidores sobre os benefícios e métodos de eliminação adequados dos produtos compostáveis ​​sem PFAS. Normas claras de rotulagem e certificação podem ajudar os consumidores a fazer escolhas informadas, impulsionando ainda mais a procura. Os produtos compostáveis ​​sem PFAS provavelmente se expandirão além dos setores tradicionais, como embalagens, para indústrias como têxteis, eletrônica e muito mais. Esta diversificação contribuirá para uma adoção mais ampla de práticas sustentáveis ​​em vários mercados.

Advancements in PFAS-Free Compostable Products: Meeting International Standards

Conclusão

Concluindo, o surgimento de produtos compostáveis ​​sem PFAS representa uma resposta fundamental ao imperativo global de alternativas sustentáveis ​​e ecológicas em diversas indústrias. A jornada dos materiais convencionais carregados com substâncias per e polifluoroalquílicas (PFAS) para o desenvolvimento e aceitação de alternativas compostáveis ​​marcou um avanço significativo em direção à responsabilidade ambiental. As aplicações multifacetadas que abrangem embalagens de alimentos, utensílios de cozinha, metal, automotivo e de defesa, farmacêutico e engenharia, ressaltam a versatilidade e adaptabilidade desses produtos em setores críticos.

A colaboração entre as partes interessadas da indústria, os organismos reguladores e os consumidores desempenhou um papel crucial na propulsão desta transição. À medida que os consumidores reconhecem cada vez mais a importância das práticas sustentáveis, espera-se que a procura por produtos isentos de substâncias nocivas e concebidos para serem compostados aumente.

Olhando para o futuro, o futuro dos produtos compostáveis ​​sem PFAS é promissor. A investigação contínua em ciência dos materiais e inovações tecnológicas provavelmente produzirá alternativas ainda mais avançadas e sustentáveis. As iniciativas regulamentares e os princípios da economia circular incentivarão ainda mais as indústrias a integrar estes produtos nas suas práticas.

No entanto, os desafios persistem e a sua abordagem exige colaboração, educação e investimento contínuos em infraestruturas de gestão de resíduos. O sucesso dos produtos compostáveis ​​sem PFAS depende de uma abordagem holística que abrange todo o ciclo de vida do produto – desde o fornecimento e fabricação responsáveis ​​até o descarte e compostagem adequados.


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