PVC-Wärmestabilisatoren unter Druck: Zukunft von Organozinnverbindungen in der EU
Warum Wärmestabilisatoren unverzichtbar sind
PVC ist ein vielseitiger Werkstoff, der in zahlreichen Industrie- und Verbraucherprodukten eingesetzt wird. Damit das Material bei der Verarbeitung und im späteren Einsatz stabil bleibt, sind Wärmestabilisatoren essenziell. Sie schützen PVC vor Hitze, Licht und Witterungseinflüssen – ohne sie würde das Material frühzeitig altern und an Leistungsfähigkeit verlieren.
Organozinnhaltige Stabilisatoren sind weit verbreitet und technisch bewährt. Dennoch geraten sie in der EU zunehmend unter regulatorische Beobachtung. Obwohl sie nicht als PBT-Stoffe (persistent, bioakkumulierbar, toxisch) gelten, werden aufgrund möglicher Gesundheits- und Umweltrisiken neue Grenzwerte diskutiert.
Regulatorischer Fokus: REACH Anhang XVII
Die Regulierung von Organozinnverbindungen in der EU begann bereits 1989 und wird heute im Rahmen der REACH-Verordnung weitergeführt. Eintrag 20 in Anhang XVII der REACH-Verordnung verbietet den Einsatz von Organozinnverbindungen in Biozidprodukten, etwa für Schiffsbeschichtungen, Aquakulturanlagen und industrielle Wasseraufbereitung. Außerdem werden bestimmte tri-, di- und monosubstituierte Organozinnverbindungen in Produkten für die allgemeine Verwendung beschränkt, wenn ihre Konzentration 0,1 Gewichtsprozent Zinn überschreitet.
ECHA-Untersuchung 2023: gemischte Ergebnisse
Im Auftrag der Europäischen Kommission veröffentlichte die ECHA 2023 einen Bericht zur Bewertung von PVC und seinen Zusatzstoffen. Aus einer ursprünglichen Liste von 470 Stoffen wurden – basierend auf Rückmeldungen aus der Industrie – 63 ausgewählt: 21 Stabilisatoren, 30 Weichmacher und 12 Flammschutzmittel.
Acht zinnorganische Stabilisatoren wurden dabei als potenziell bedenklich eingestuft. Drei davon, darunter Dioctylzinnbis(2-ethylhexylthioglycolat) (DOTE), gelten laut ECHA als besonders besorgniserregend. Die Industrie kritisierte den Bericht deutlich: Er basiere auf veralteten Daten, berücksichtige bestehende Risikobewertungen nicht und enthalte Stoffe, die längst nicht mehr in PVC eingesetzt werden. Trotz dieser Mängel kam der Bericht zu dem Schluss, dass regulatorische Maßnahmen notwendig sind, um die Risiken durch Organozinnverbindungen zu minimieren.
Wie geht es weiter?
Im Rahmen der EU-Chemikalienstrategie für Nachhaltigkeit befinden sich PVC und seine Zusatzstoffe nun in Pool 1 der Beschränkungs-Roadmap – was bedeutet, dass eine offizielle Aufforderung an die ECHA, regulatorische Maßnahmen zu ergreifen, wahrscheinlich unmittelbar bevorsteht. Auf der CARACAL-55-Sitzung im Juni 2025 wurde bestätigt, dass noch kein Dossier für eine Beschränkung eingereicht wurde, aber die Vorbereitungen offensichtlich auf Hochtouren laufen.
In der Zwischenzeit arbeiten Interessengruppen wie diejenige von PMC Organometallix aktiv mit den Regulierungsbehörden zusammen, um sich für einen wissenschaftlich fundierten Ansatz einzusetzen und genaue Daten zur Korrektur früherer Fehlklassifizierungen bereitzustellen.
Korrektur der Einstufung: DMTE wird überprüft
Eines der bedeutendsten Beispiele für eine fehlerhafte Einstufung ist Dimethyltinbis(2-ethylhexylthioglycolat) (DMTE). Ursprünglich auf der Grundlage von Read-Across-Daten aus Dimethyltinchlorid (DMTC) eingestuft, wurde es mit schwerwiegenden Risiken für die Fortpflanzungsfähigkeit und Organvergiftungen gekennzeichnet.
Kürzlich durchgeführte robuste Tests unter der Leitung von PMC Organometallix haben gezeigt, dass DMTE diese Wirkungen nicht aufweist. Ein Vorschlag zur Aktualisierung der Einstufung wurde eingereicht und wird derzeit im EU-Register für Einstufung und Kennzeichnung geprüft.
Auf dem Weg zu einer harmonisierten Arbeitsschutznorm
Derzeit gelten in 13 EU-Mitgliedstaaten nationale Arbeitsplatzgrenzwerte (OEL) für Organozinnverbindungen, jedoch gibt es keine harmonisierte Norm auf EU-Ebene. PMC Organometallix unterstützt die Initiative der Kommission zur Schaffung eines EU-weiten OEL-Rahmens, der einen einheitlichen Schutz der Arbeitnehmer während des gesamten Lebenszyklus dieser Stoffe gewährleistet.
DOTE-Zulassung: Was Anwender wissen müssen
DOTE wurde 2022 in den Anhang XIV der REACH-Verordnung aufgenommen, wodurch strenge Fristen gelten:
- Letzter Antragstellungstermin: 1. November 2023
- Ablaufdatum: 1. Mai 2025
PMC Organometallix hat seinen Antrag auf Zulassung (AfA) fristgerecht eingereicht, sodass seine Kunden DOTE weiterhin in PVC verwenden können. In der Zwischenzeit haben die Ausschüsse der ECHA (RAC und SEAC) Stellungnahmen abgegeben, in denen sie den eingereichten Antrag unterstützen, und die Europäische Kommission bereitet derzeit den Rechtstext für die Zulassung vor.
Globale Perspektive: Über die EU hinaus
Wissenswertes: Organozinn-basierte Wärmestabilisatoren sind außerhalb der EU, einschließlich Nordamerika und Asien, weiterhin uneingeschränkt zugelassen. Diese Stabilisatoren behalten ihre volle Funktionalität über die gesamte Lebensdauer von PVC-Produkten und sind sogar in recycelten Materialien wirksam, was sie sowohl effizient als auch nachhaltig macht.
Innovation bei biobasierten Stabilisatoren
Angesichts der steigenden Nachfrage nach erneuerbaren, nachhaltigen Kunststoffen entwickelt PMC Organometallix innovative Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren, die sowohl Leistung als auch erneuerbare Inhaltsstoffe bieten. Diese Produkte, die aus natürlichen Fettsäuren (Soja, Palm, Kokosnuss) gewonnen werden, erreichen bereits einen Anteil von bis zu 80 % erneuerbaren Inhaltsstoffen.
Obwohl die Technologie und die kommerzielle Verfügbarkeit nicht neu sind, hat die Klasse der Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren außerhalb der EU breite Anwendung in vielen Hart-PVC-Anwendungen gefunden (sie sind nicht REACH-registriert). Reverse Ester-Zinnstabilisatoren sind eine spezielle Art von Zinnstabilisatoren, bei denen die Estergruppe im Vergleich zu herkömmlichen Estern „umgekehrt” gebildet wird. PMC Organometallix bietet ein breites Portfolio an methylbasierten Reverse Ester-Zinnstabilisatoren aus der Advastab®-Produktreihe und butylbasierten Reverse Ester-Zinnstabilisatoren aus der Thermolite®-Produktreihe. Diese Produkte ermöglichen den größten Anwendungsbereich in Trinkwasserrohrformulierungen, der in der vom Plastic Pipe Institute verwalteten TR2 PVC Range Composition Listing of Qualified Ingredients veröffentlicht ist. Neben Trinkwasseranwendungen haben die Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren auch in Leitungsrohren, Schaumstoffplatten, Fensterprofilen, opaken Platten und Spritzgussanwendungen Erfolg.
Erneuerbarer Rohstoffe, die den Grundsätzen der nachhaltigen Entwicklung entsprechen und das Potenzial haben, die Abhängigkeit von endlichen fossilen Ressourcen zu verringern, gewinnen immer mehr an Bedeutung. Reverse-Ester-Stabilisatoren auf Fettsäuren können aus natürlichen und erneuerbaren Quellen wie Soja-, Palm- und Kokosnussölen basieren. Der Anteil erneuerbarer Rohstoffe in dem Stabilisatorensortiment liegt in der Regel bei etwa 40 %, einige Materialien enthalten jedoch mehr als 80 %. PMC Organometallix arbeitet aktiv daran, für alle Anwendungsbereiche Optionen mit einem höheren Anteil erneuerbarer Rohstoffe anzubieten.
Die Wahl zwischen Methyl- und Butylzinn-Reverse-Ester-Stabilisatoren bietet PVC-Compoundierern Flexibilität. Insbesondere bieten Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren im Vergleich zu den weit verbreiteten EHMA-basierten Zinnstabilisatoren eine verbesserte UV-Witterungsbeständigkeit bei hellen und mittleren Farbtönen. Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren bieten unter bestimmten Umständen eine geringere Schaumdichte in Schaumstoffanwendungen und niedrigere Produktionskosten im Vergleich zu EHMA-basierten Formulierungen. In Profil-Substrat-Anwendungen, wie coextrudierten Profilen oder Verkleidungen, bieten Thermolite® 140 und Advastab® 694 eine hohe Wärmestabilität bei hoher Effizienz.
In Amerika und Asien haben sich Reverse-Ester-Zinnstabilisatoren als marktführend bei der Herstellung von orientierten PVC- oder PVCO-Artikeln erwiesen. Advastab® TM-283SP hat in dieser Anwendung und in der traditionelleren Extrusion von Rohren mit großem Durchmesser breite Anwendung gefunden. Dieses Material bietet eine hohe Anfangsstabilität, da es den anspruchsvollen Prozessbedingungen bei der PVC-Herstellung standhält, aber auch die für die Weiterverarbeitung oder Sekundärverarbeitung der ursprünglich extrudierten Rohrartikel erforderliche Langzeitstabilität gewährleistet.
Reverse Ester-Zinnstabilisatoren von PMC Organometallix bieten Stabilisierung bei niedrigen Füllmengen, aber mit einem moderaten bis hohen Anteil an erneuerbaren Rohstoffen und gleichzeitig ausgezeichneter thermischer Stabilität über einen breiten Bereich von PVC-Prozessen und Fertigprodukten.
Abschließende Gedanken: Wissenschaft an erster Stelle
Angesichts der sich ständig verändernden Rechtslage in der EU hängt die Zukunft von von Organozinnstabilisatoren in PVC von fundierten wissenschaftlichen Erkenntnissen, einem offenen Dialog und verantwortungsbewussten Innovationen ab. PMC Organometallix setzt sich dafür ein, dass die Regulierungsbehörden über alle Fakten verfügen, die Leistungsfähigkeit der Produkte erhalten bleibt und nachhaltige Lösungen weiterhin verfügbar sind.
PMC Organometallix ist in Düsseldorf auf der K-2025 vom 08.10.2025-15.10.2025 am Stand 6E75 in Halle 6 von Nordmann zu finden. Weitere Informationen zu den Produkten von PMC Organometallix und seinem Engagement im Bereich der Regulierung erhalten Sie gerne vor Ort.
Ansonsten nehmen Sie Kontakt mit Nordmann auf. Wir helfen Ihnen gerne weiter.
Vertrieb in:
Österreich, Tschechien, Frankreich, Deutschland, Ungarn, die Niederlande und Polen.
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Eine neue PBT-Lösung für E-Anwendungen
