Gleiches löst Gleiches

Die Autorin: Helga Thomas Marktmanagerin Pharma- und Chemieindustrie, Klüber Lubrication

Um hygienebezogene Gefährdungen durch Schmierstoffe zu vermeiden, sind neben den üblichen Zertifizierungen und Registrierungen noch viele weitere Punkte zu berücksichtigen, wie z. B. die Beständigkeit gegen die Prozess- und Reinigungsmedien oder die Adhäsion des Schmierstoffes an der Werkstoffoberfläche. Richtig schmieren heißt auch, eine Überschmierung zu vermeiden. Häufig muss ein Zuviel an Schmierstoff mit unnötigem Aufwand wieder entfernt werden. Daneben müssen Schmierstoffe bei der Reinigung der Produktionsanlagen auch wieder entfernbar sein. Dabei ergibt sich immer wieder die Frage: Wie kann ein medienbeständiger Schmierstoff von der Werkstoffoberfläche effizient und zuverlässig entfernt werden?

Zunächst sollte ermittelt werden, welcher Schmierstofftyp überhaupt vorliegt. In der Dichtungsschmierung haben sich drei Fettkonzepte durchgesetzt.

Eine echte High-End-Lösung sind PFPE/PTFE-Schmierfette. Sie sind kompatibel mit den verschiedensten Reinigungs- und Produktmedien und werden deshalb in Anlagenkomponenten verwendet, die universell eingesetzt werden sollen. Das Schmierfett muss dann unter den verschiedensten Prozessmedien (wässrig, alkoholisch, fetthaltig, lösemittelhaltig) eine Lebensdauerschmierung der Dichtungen ermöglichen. Ein Beispiel für eine universell eingesetzte Anlagenkomponente sind z. B. Scheiben-, Sitz- und Doppelsitzventile in Abfüllanlagen. Diese Anlagen werden zur Abfüllung von Bier, Wein, Softdrinks, Milch oder auch Arzneimitteln verwendet und daher kommen die Ventile mit den unterschiedlichsten Prozessmedien in Kontakt. Darüber hinaus sind PFPE/PTFE-Schmierfette gegen hohe Temperaturen (bis +260 °C) und hohe Drücke beständig und werden deshalb auch zur Befettung von Türdichtungen von Autoklaven und Dampfsterilisatoren verwendet.

Eine weitere Gruppe sind die Schmierstoffe auf Silikonöl/PTFE-Basis. Sie decken den größten Teil der Dichtungsschmierung in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie ab. Wie auch die perfluorierten Schmierstoffe, verfügen sie über eine sehr gute Elastomerverträglichkeit, insbesondere auch mit EPDM. Die obere Gebrauchstemperatur liegt bei +160 °C. Da diese Schmierstoffe auch in Abfüllanlagen im Aseptikbereich verwendet werden, wurde hierfür ein spezielle Variante mit einem antimikrobiellen Schutz entwickelt. Damit empfiehlt sich dieser Schmierstoff besonders für Anwendungen, in denen ein Wachstum von Hefen und Keimen unerwünscht ist.

Neben diesen beiden Fettkonzepten werden auch synthetische Kohlenwasserstofföle mit Bentonitverdicker in der Dichtungsschmierung verwendet, z. B. zur Schmierung von Bierarmaturen und Fassfüllorganen. Wichtig ist zu beachten, dass dieser Schmierstofftyp nicht mit EPDM verträglich ist. NBR-Dichtringe hingegen können mit diesem Fetttyp geschmiert werden. Auch hier liegt die obere Gebrauchstemperatur bei ca. +150 °C.

Alle drei Fettkonzepte zeichnet aus, dass sie aufgrund ihrer guten bis sehr guten Medienbeständigkeit die Wartungsintervalle deutlich verlängern. Aufgrund ihrer ausgeprägten Medienbeständigkeit sind derartige Fette mit herkömmlichen Reinigungsmitteln und -methoden nur schwer von Produktionsmaschinen zu entfernen. Bei unbeabsichtigter Überschmierung oder bei der geplanten Reinigung von Produktionsanlagen taucht dann die Frage nach der optimalen Reinigung oder Entfettung auf.

PFPE/PTFE-Schmierstoffe können nur mit einem speziellen Reiniger auf PFPE-Öl-Basis entfernt werden. Sowohl der Schmierstoff als auch der Reiniger basieren auf perfluorierten Verbindungen. Somit stimmt die Chemie, denn Gleiches löst Gleiches, und die Reinigungswirkung ist gegeben. Diese Reiniger haben meist eine K1-Registrierung und sind damit für Anwendungen im Lebensmittelbereich zugelassen.

Die Entfernung von Silikonöl-/PTFE-Fetten kann nur in 2 Schritten durchgeführt werden:

Zunächst wird das Silikonöl mit einem Lösemittel wie z. B. Isopar, Benzin oder einem speziellen Entfettungsmittel wie z. B. Klüberfood-NK1-Z8-001-Spray entfernt. Der PTFE-Anteil bleibt dabei als Rückstand zurück. Da das PTFE als perfluorierte Verbindung nur mit einem perfluorierten Reiniger entfernbar ist, muss es nun mit einem PFPE-Öl entfernt werden.

Für Schmierstoffe auf synthetischer Kohlenwasserstoffbasis mit Bentonit-Verdicker reicht ein lösemittelhaltiger Reiniger wie z. B. Klüberfood-NK1-Z8-001-Spray mit K1-Registrierung, aus. Dieser Reiniger entfernt sowohl Grundöl als auch den Verdicker.

prozesstechnik-online.de/cav1112413

Schmierstoffe zur Schmierung von Produktionsanlagen für die Herstellung von Lebensmitteln, Kosmetika und Arzneimitteln sind nach H1 registriert. Darüber hinaus sollten sie nach der internationalen Norm ISO 21469 zertifiziert sein als Nachweis für die hygienische Produktion der H1-Schmierstoffe. Das Zertifizierungsunternehmen NSF (National Sanitation Foundation) prüft mit einem umfassenden, nachvollziehbaren ISO-21469-Zertifizierungsprogramm die Produktionsprozesse bei den H1-Schmierstoffherstellern.

Für Reinigungs- und Entfettungsmittel wurde eine eigene Produktkategorie K1 definiert. Eine K1-Registrierung belegt die grundsätzliche Eignung für den Lebensmittelbereich. Nach K1 oder H1 registrierte Produkte werden bereits auf ihrer Verpackung mit einem Logo gekennzeichnet.

Chemisch-technische Produkte wie die H1-Schmierstoffe und die K1-Reiniger fallen aufgrund ihrer Definition „kein bestimmungsgemäßer direkter Kontakt mit dem Lebensmittel“ nicht unter die EU-Bedarfsgegenstände-Verordnung 1935/2004.