Het zit in zo goed als elk potje lakverf: een kleine hoeveelheid kobalt, om precies te zijn meestal kobaltcarboxylaat. Zonder dit blauwe metaal geen vernetting en dus geen goede droging van de verf. Maar, kobalt staat onder zeer sterke verdenking giftig te zijn. Een verbod loert. De Belgische multinational Umicore biedt echter een niet-giftig alternatief.
Wet- en regelgeving
Hoe staat het nu precies met de wetgeving rond kobalt? Is de stof al niet lang verboden, of wordt er binnenkort een wet van kracht? Thomas Schollaert, applicatiemanager Bindmiddelen en carboxylaten bij Umicore weet het antwoord. Umicore, een bedrijf met wereldwijd 15000 werknemers, leverancier van chemicaliën voor tal van sectoren, is namelijk een vooraanstaand lid van het Kobaltconsortium; een Europees samenwerkingsverband van zo’n 15 producenten van kobalthoudende producten. Schollaert: ‘In het consortium delen we de kosten en de kennis die gemoeid zijn met de eisen die de Reach-wetgeving aan onze producten stelt.’ Voor dit Europese programma moeten alle chemische stoffen geanalyseerd worden, beschreven en voorzien zijn van een risicoprofiel. Het houdt in dat er chemisch-, maar ook gezondheids- en veiligheidsonderzoek moet worden verricht voor al die stoffen. Dat zijn diepgravende onafhankelijke, en kostbare onderzoeken. Door de krachten te bundelen delen de fabrikanten de kosten en inspanningen.
Gevaar van Kobalt
Umicore is wereldwijd een grote speler in kobalt. Maar verwacht hier geen verhaal over hoe ongevaarlijk kobaltcarboxylaten wel niet zijn. Schollaert: ‘Inmiddels is duidelijk dat bepaalde kobaltverbindingen bij inademing oplossen in het longvocht. Daardoor kunnen ze doordringen in longcellen en zelfs in aan het DNA schade veroorzaken. Dat dergelijke kobaltvarianten schadelijk zijn staat dus wel vast. Men kan wel twisten over het blootstellingrisico dat schilders lopen. Kobalt verdampt niet mee met de vluchtige oplosmiddelen, en kan dus niet op die manier de luchtwegen bereiken. Ook is aangetoond dat bij schuren geen kobalt vrij komt. Het metaal zit vast in de verfmatrix en is daarom relatief ongevaarlijk. Maar bij dit soort ernstige toxiciteit is men kordaat: een stof die intrinsiek kankerverwekkend is wil niemand in producten hebben.’
Verbod op sommige stoffen onvermijdelijk
Kortom, een verbod op bepaalde kobaltproducten lijkt onvermijdelijk. Op dit moment bereidt het kobaltconsortium een dossier voor met daarin alle onderzoeken. Dat dossier wordt bestudeerd door ECHA, het Europees Chemicaliën Agentschap in Finland. Dat bureau geeft de chemische stoffen na bestudering een classificatie. Op basis van die classificatie adviseert de Europese Unie de lidstaten om wetgeving te maken. Schollaert: ‘Maar laten we er niet omheen draaien: voor wat betreft de kobaltcarboxylaten ziet het er slecht uit. En waar het met andere stoffen wel eens lang kan duren, vermoed ik dat veel lidstaten snel met wetgeving zullen komen die zulke stoffen simpelweg zullen verbieden.’
Vernetting
Sommige verf- en drukinktfabrikanten lopen vooruit op die wetgeving, en hebben zich al ten doel gesteld om kobalt geheel uit hun verven en inkten te bannen. Schollaert: ‘Maar dat blijkt niet zo eenvoudig. Wat kobalt zo schadelijk maakt in het menselijk lichaam is precies ook de werkzaamheid die het metaal heeft in verf. Alkydverf droogt namelijk ten eerste door toetreding van zuurstof. Die zuurstof reageert met het bindmiddel en vormt peroxiden. Peroxiden zijn onstabiel en vervallen in radicalen. Die radicalen verbinden zich met elkaar en dat noemen we vernetting. Kobalt in de alkydverf versnelt dat proces. Zonder zo’n versneller drogen verven in dagen in plaats van in uren.’ Alternatieven zijn ofwel potentieel even gevaarlijk, ofwel minder werkzaam, legt Schollaert uit. ‘In de drukinktwereld wordt wel met mangaan gewerkt. Wij beleveren daar ook: kobalt-mangaanmengsels. Een groot verschil met verf is dat de applicatietemperatuur in drukkerijen heel hoog is. Dat activeert het mangaan. Bij lagere temperaturen is mangaan veel minder werkzaam. Bovendien, de werkzaamheid berust op hetzelfde, gezondheidsbedreigende, principe.
Het alternatief
SchildersVakkrant ziet een doemscenario: een totaalverbod op kobalt, en lakverven die nog slechter drogen dan ze sinds de oplosmiddelreductie van 2010 al plegen te doen. Is er geen oplossing? Schollaert: ‘Na jaren van onderzoek hebben we inderdaad een alternatief ontwikkeld, dat we nu al een paar jaar op de markt brengen. Het is een volledige vervanging van kobaltcarboxylaat, zonder dat verfformuleringen hoeven worden aangepast, en… het bevat kobalt.’ Wat Umicore als enige ter wereld ontwikkelde en uiteraard patenteerde is een kobaltpolymeer. Schollaert: ‘We zijn uitgegaan van het verschil tussen oplosbaarheid in oplosmiddel, zoals white spirit in alkyds en de zogenaamde bio-beschikbaarheid. We wilden een stof maken die wel in verf maar niet in longvocht oplost. De kobaltdeeltjes hebben we ‘vastgeketend’ aan polymeren. We verkopen met onze ECOS ND 15 dus een ‘ingepakte’ kobalt, die absoluut niet schadelijk is voor mens en milieu.’
Wetenschappelijk getest product
Het product valt volgens de producent niet onder de stoffenlabelling van de Reach-wetgeving. Mogelijk is wel toetsing nodig, maar dan op zijn vroegst voor 2018. Maar Umicore deed iets bijzonders. Schollaert: ‘We hebben dit product exact dezelfde testen laten doorlopen als alle op kobalt gebaseerde producten die we in het consortium hebben laten onderzoeken. Door dezelfde onafhankelijke testlaboratoria, waaronder het Duitse Fraunhofer Institut en biomedische laboratoria. Het complete dossier hebben we bovendien door een vooraanstaand Brits toxicoloog laten bekijken. Hij oordeelde dat we heel precies en zonder voorbehoud te werk zijn gegaan en dat onze conclusies wetenschappelijk onderbouwd zijn. Uit de testen blijken extreme verschillen. Waar kobaltsulfaat of kobaltoctoaat (het meest in verf gebruikte carboxylaat) een grote bio-opname hebben, wordt die van ons polymeer totaal niet opgenomen in het lichaam. Waar kobaltsulfaat en kobaltoctoaat hoge DNA-schaderisico’s vertonen, heeft het kopbaltpolymeer geen risico. En zo is er een heel rijtje waar verschillende kobalthoudende producten slecht scoren en onze kobaltpolymeer goed. Steeds meer verf- en inktfabrikanten zien de voordelen van het product in en passen het toe in al hun alkydsystemen, ook al zijn de kobaltcarboxylaten nog niet verboden. In de fabriek van Umicore draait het reactorvat op volle toeren en wordt al aan uitbreiding gedacht. ‘Kobalt heeft een slechte naam’, legt Schollaert uit. ‘Daarom schreeuwen wij het niet graag van de daken. Maar kobalt heeft wel degelijk een toekomst in alkydverf, als kobaltpolymeer.’