以可再生替代方案应对聚合物中的褐煤蜡挑战
褐煤蜡的根本问题:有限资源
褐煤蜡来源于褐煤,而褐煤作为化石燃料具有根本性限制:资源有限且不可再生,终将枯竭。不同于可再生的天然作物(如稻米,其副产物米糠蜡为非食用资源),褐煤矿床历经数百万年形成,无法再生。这些矿藏,尤其是在德国(褐煤蜡主要产地之一),正持续被开采消耗。这一地质现实意味着,即使没有环境监管因素,褐煤以及由此制成的褐煤蜡,预计将越来越难以达到所需的质量和数量,甚至终有一天可能完全无法获得。除资源枯竭外,褐煤加工过程还会产生大量温室气体,加剧全球变暖并破坏生态系统,而露天开采则可能导致森林砍伐和生物多样性受损。
市场影响已逐渐显现。近年来,由于供应减少,褐煤蜡市场已出现供应紧张,价格持续上涨,同时带来库存压力、计划复杂性增加以及生产成本上升。此外,针对化石基材料的监管压力不断加大,以及市场对可持续替代方案的需求增长,正加速向低碳解决方案(如米糠蜡)的转型。
可再生替代方案
随着褐煤资源预计逐步枯竭、露天开采对环境的影响日益受到关注,以及针对化石基材料的监管压力不断加大,科莱恩推出的 Licocare™ RBW Vita 系列产品——源自可再生的米糠蜡——不仅为传统化石基褐煤蜡提供了更可持续的替代方案(其可再生碳指数高达 98%,且碳足迹显著更低),还凭借基于可再生作物中非食用部分的原料来源,具备长期供应的战略优势。
食品接触应用
食品接触材料在化工行业中面临最为严格的安全要求之一。为食品包装、食品加工设备或任何食品接触应用提供添加剂的制造商,必须应对来自欧洲食品安全局 (EFSA) 和美国食品药品管理局 (FDA) 等监管机构的复杂审批体系。
Licocare RBW Vita 产品已在多种监管框架下获得部分食品接触认证,包括 FDA、EFSA 以及日本食品安全机构,适用于多种聚合物及应用场景。这使 Licocare RBW Vita 系列成为未来可行且更具可持续性的优选方案,可替代化石基褐煤蜡。
EFSA 食品接触认证的突破性进展:我们的 Licocare RBW 100 – 300 系列产品(包括 RBW 360 和 560)已获得 EFSA 批准,可作为添加剂以最高 0.3% 的添加量应用于 PET、PLA 及硬质 PVC 材料及制品中,用于接触非脂肪类食品,适用于室温及以下条件,包括热灌装或最高 100°C 加热不超过 2 小时的使用场景。欧盟委员会于 2026 年 2 月 2 日发布了《欧盟塑料法规 (EU) 10/2011》的第 20 次修订,将相关物质列入附件 1 正面清单。该修订已于 2026 年 2 月 23 日正式生效。
正如添加剂市场经理 Diederik Goyvaerts 所言:»当前及未来的褐煤蜡供应挑战,既是短期问题,也是长期的战略机遇。日益增长的供应担忧已促使企业转向 Licocare RBW Vita 产品,将其作为可行且可持续的替代方案。同时,食品接触合规范围的持续拓展,也将进一步加速这一转型进程。«
重点产品:皂化型 Licocare™ RBW 360 Vita 与 560 Vita:添加剂市场经理 Diederik Goyvaerts 专家问答
Licocare RBW 360 Vita 和 RBW 560 Vita 是什么?主要应用于哪些领域?
Licocare RBW 360 Vita 和 RBW 560 Vita 均为皂化米糠蜡,在工程塑料中同时提供润滑与成核双重功能。它们通常用于注塑成型应用,将优异的成核效果与润滑性能集于一种添加剂中。
其中Licocare RBW 360 Vita 推荐用于聚酰胺,而 RBW 560 Vita 则更适用于聚酯体系。以 PA 6.6 应用为例,其冷却周期最多可缩短 70%,从而显著提升生产效率并加快生产节奏。
Licocare RBW 360 Vita 和 560 Vita 在高加工温度下均表现出优异的热稳定性。它们在低添加量下即可发挥作用,能够提高制品表面光滑性与尺寸稳定性,同时保持材料的机械性能。
与整个 Licocare RBW 系列一致,这两支产品均来源于生物基、可再生且不与食品资源竞争的原料,有效应对传统褐煤蜡的供应挑战。同时,它们有助于降低碳足迹,并显著减少客户的范围三 (Scope 3) 排放。此外,这两种产品均已获得食品接触相关认证。如需更多信息,请联系您附近的科莱恩办事处。
Licocare RBW 系列是否可用于聚酰胺和聚酯以外的其他聚合物?
答案是肯定的。除了专用的 RBW 360 Vita 和 RBW 560 Vita 等牌号之外,Licocare RBW Vita 产品组合还可为多种聚合物提供可持续替代方案,包括聚烯烃、聚酯、聚酰胺、PVC、TPU 以及多种工程塑料。所有产品均源自生物基、可再生且不与食品资源竞争的原料,在有效应对传统褐煤蜡供应挑战的同时,还可显著降低客户的范围三 (Scope 3) 排放。
Licocare RBW 米糠蜡添加剂的通用性能优势?
除了应对供应链风险与环境影响外,Licocare RBW 产品还是多功能添加剂,能够提供多重性能优势。在聚合物加工过程中,它们具备优异的内外润滑性能,可改善熔体流动性,并降低聚合物熔体与高温金属表面之间的摩擦。这有助于实现更顺畅的加工过程,并获得表面光滑的制品质量。
作为成核剂,尤其是 Licocare RBW 360 Vita 和 560 Vita,能够显著提升结晶速率,从而缩短成型周期并改善半结晶聚合物的力学性能。
作为分散剂,米糠蜡基添加剂可作为优异的有机颜料分散剂,提高颜色一致性和加工性能,同时缩短配混过程中的分散时间。其优异的化学结构赋予其良好的热稳定性和低挥发性。
作为脱模剂,Licocare RBW Vita 系列能够有效降低注塑制品的脱模力,实现更顺畅的脱模过程。由此不仅可以缩短生产周期、降低废品率,同时保持良好的表面质量。其低迁移特性可确保制品表面性能在长期使用中保持稳定。
此外,在大多数应用中,其典型添加量仅为 0.1%–0.5%,在使用成本方面相较化石基替代品具有良好的竞争力。
除法规合规之外,其可持续性优势体现在哪些方面?
虽然中长期的供应安全性可能是最初的驱动力,但其环境与可持续特性同样具有显著吸引力。Licocare RBW Vita 产品具备 98% 的可再生碳指数,相较于化石基褐煤蜡可显著降低产品碳足迹,从而帮助制造商在保持性能的同时,切实推进企业可持续发展目标。
其额外的环境优势还包括:具备生物降解性和工业堆肥性;相较褐煤开采,对土地景观破坏和生物多样性的影响更低;采用不与食品竞争的农业副产物作为可再生原料;并可显著降低客户的范围三 (Scope 3) 排放。
如何为您的应用选择合适的产品等级?
Licocare RBW Vita 产品组合包含多种针对不同基材和应用优化的产品等级。这种灵活性使制造商能够根据具体应用需求选择最合适的产品等级。我们的技术团队也可协助您确定最佳解决方案。
结论
褐煤蜡的供应挑战并非短期问题,而是结构性问题。随着褐煤资源逐渐枯竭、供应约束加剧以及可持续发展要求不断提升,制造商面临一个关键选择:是被动应对供应中断,还是主动转向已经获得批准且性能可靠的可再生替代方案。Licocare™ RBW Vita 提供了一种多功能、以解决方案为导向的路径,有助于简化配方设计。其产品不仅能够降低碳足迹,还适用于多种食品接触应用,同时在实际应用中提供增值性能。对于制造商而言,选择可再生替代方案已不再意味着在性能或法规合规方面做出妥协。
附录
了解食品接触材料审批:为何至关重要
食品接触材料 (FCM) 是指所有预期与各类食品或饮料接触的物质,广泛应用于包装薄膜与容器、加工设备、传送带、厨房用具以及生产机械等领域。这些应用涉及多种不同材料,例如塑料、橡胶、金属、陶瓷或纸张等。在塑料应用中,食品接触物质还包括各类添加剂,如蜡类润滑剂、稳定剂、着色剂和加工助剂等,这些成分发挥着关键作用:例如防止可重复使用容器变色、赋予食品加工设备不粘性能,或确保加工与制造过程中的流动性。监管的核心挑战在于确保这些材料中的有害化学物质不会通过迁移等途径进入食品。美国食品药品管理局 (FDA) 和欧洲食品安全局 (EFSA) 等主要监管机构要求基于迁移数据和毒理学数据开展严格的安全评估,以保障消费者健康。
在美国,FDA 主要通过食品接触通知 (FCN) 机制对食品接触塑料进行监管。企业需提交安全性数据,证明相关物质符合安全迁移限值;若 FDA 在 120 天内未提出异议,则该通知即对特定用途生效。对于已被审查并被认定符合 FDA 法规、但未明确列入正式授权清单的物质,专业律师可出具“无异议函”(LONO)。该方式通常用于食品加工设备等重复使用场景。
在欧盟,EFSA 根据《欧盟法规 (EU) 10/2011》开展科学安全评估。通过评估的物质将被建议纳入附件 I(即授权物质正面清单),并在适用情况下设定迁移限值,以确保消费者安全。需要特别注意的是,仅符合 FDA 要求并不意味着满足欧盟法规;产品必须符合欧盟特定要求,但可以同时具备 FDA 合规性。
在亚洲,食品接触材料的监管体系有所不同。不同于 FDA 和 EFSA 的集中式管理模式,各亚洲国家采用独立的法规体系,并具有各自的具体要求。中国通过 GB 4806 系列标准及 GB 9685 添加剂标准对塑料材料进行监管,这些标准中涵盖了允许使用物质的正面清单及迁移限值。日本依据《食品卫生法》实施监管,并自 2020 年起对合成树脂实行强制性正面清单制度。韩国由食品药品安全部制定塑料类食品接触材料的相关标准,包括总迁移限值以及近期针对再生塑料的规定。尽管各国体系存在差异,但整体趋势与全球发展一致:建立正面清单、加强迁移测试要求,并强化标签规范,尤其针对多层结构和再生塑料材料。对于在多个市场运营的制造商而言,这意味着需要在各个亚洲国家分别应对不同的审批流程,因此,采用已获得预批准的材料有助于降低合规复杂性。
