Nos últimos anos, a tendência global de restrição de PFAS (substâncias per e polifluoroalquil) tornou-se cada vez mais clara. Enquanto isso, os consumidores finais estão prestando cada vez mais atenção à segurança da água potável e aos padrões ambientais, impulsionando atualizações contínuas na seleção de materiais para produtos relacionados. Neste contexto, os clientes europeus e americanos de bombas e válvulas apresentaram requisitos mais elevados para vedações de borracha de precisão utilizadas em posições-chave de vedação. Para garantir um desempenho de vedação estável, as vedações devem ser livres de BPA, estar em conformidade com o padrão LFGB para contato com alimentos e adotar uma formulação de material livre de flúor. Esta mudança indica que a lógica de seleção de materiais para vedações está mudando gradualmente do tradicional “desempenho em primeiro lugar” para “igual ênfase no desempenho, segurança e proteção ambiental”.
Para atender a esses novos requisitos, a Doit Rubber Products Co., Ltd. (doravante denominada "DOIT") realizou um desenvolvimento colaborativo com fornecedores de materiais e clientes líderes na indústria de bombas e válvulas. No projeto, os fornecedores de materiais são responsáveis por fornecer soluções de formulação modificada sem flúor; DOIT realiza ajuste de fórmula, mistura de materiais e controle de processo com base na formulação e completa moldagem de vedação; os clientes então realizam a montagem completa da máquina e testes e verificação da aplicação. Após 12 meses de promoção colaborativa no desenvolvimento de materiais, adaptação de processos e testes de terminais, as soluções relevantes foram implementadas gradualmente.
As vedações desenvolvidas com esta formulação são usadas principalmente em nós de vedação chave dos sistemas de vias navegáveis internas de dispensadores de água e máquinas de café, e são amplamente aplicadas em peças de vedação dinâmicas e estáticas de componentes de bombas e válvulas. Eles são componentes essenciais em contato direto e prolongado com a água potável. Nesses cenários de aplicação, as vedações não só precisam ter desempenho de vedação básico, mas também atender a requisitos de uso mais rigorosos, incluindo estabilidade durante contato prolongado com água potável, confiabilidade estrutural sob condições de ciclos térmicos e desempenho de resiliência contínua em ambientes de alta temperatura.
Alcançar um desempenho estável e confiável sob um sistema de material livre de flúor é a principal dificuldade técnica deste desenvolvimento. No cenário de aplicações de vedação dinâmica de bombas e válvulas, a estabilidade da resiliência e a confiabilidade da vedação dos materiais sob repetidas flutuações de arranque e parada e de pressão são particularmente críticas. Em comparação com os materiais tradicionais que contêm flúor, os materiais sem flúor precisam de uma compensação otimizada através da formulação e do processo em termos de resistência à temperatura, estabilidade química e controle do conjunto de compressão. Entretanto, as restrições estritas da norma LFGB sobre componentes materiais e migrantes impuseram requisitos de conformidade mais elevados em todo o processo de produção. A aplicação em larga escala de materiais livres de flúor é essencialmente uma verificação sistemática e um avanço no sistema de materiais, no processo de mistura e na estabilidade da moldagem.
Após um ano de produção e testes repetidos, esta solução de vedação de qualidade alimentar passou na verificação da aplicação do cliente e atende aos requisitos de uso estabelecidos e aos padrões relevantes. Isso prova que as vedações que atendem aos padrões livres de BPA e de contato com alimentos também podem alcançar um desempenho de aplicação estável e confiável sob rigorosas restrições regulatórias e de desempenho.
Do ponto de vista do desenvolvimento da indústria, a prática do DOIT verificou ainda mais a viabilidade de aplicação de soluções de vedação compatíveis com os padrões de contato com alimentos no campo de equipamentos de água de alta qualidade. Com o reforço contínuo das regulamentações ambientais e a crescente atenção do mercado para materiais saudáveis e sustentáveis, a direção do desenvolvimento de materiais de vedação está acelerando a transformação para a segurança e a proteção ambiental.
Neste processo, o DOIT concluiu a verificação desde a adaptação do material até a viabilidade da produção em massa, aprimorou ainda mais sua capacidade de solução de vedação personalizada no campo de aplicação de contato com alimentos de alto padrão e também forneceu um caminho de referência para seleção de materiais e aplicação de vedações para contato com alimentos em bombas, válvulas e equipamentos de controle de fluidos.