Gdzie znajdują się PFAS w Państwa łańcuchu dostaw elektroniki?

Najważniejsze informacje z artykułu:

• PFAS (per- i polifluoroalkilowe substancje) od lat 2020 znajdują się pod rosnącą obserwacją opinii publicznej, ponieważ władze lokalne i federalne podejmują działania mające na celu ograniczenie ich obecności we wszystkim – od wody pitnej po opakowania fast foodów. 
• PFAS to popularne i trudne do zastąpienia substancje w kompletnej deklaracji materiałowej (FMD – Full Material Declaration) wymaganej od producentów elektroniki. Wynika to przede wszystkim z unikalnych właściwości tzw. wiecznych chemikaliów: stabilności chemicznej i termicznej, niskiego napięcia powierzchniowego oraz wysokiej izolacyjności elektrycznej.
• PFAS odgrywają kluczową rolę w procesach produkcyjnych półprzewodników. Rury z PFA są powszechnie stosowane ze względu na odporność na żrące surfaktanty przez znacznie dłuższy czas niż standardowe przewody. Takie przewody muszą często mieć kontakt z agresywnymi substancjami, jak fluorowodór czy nadtlenek wodoru.

PFAS – niegdyś cenione syntetyczne substancje, zapewniające trwałość i funkcjonalność szerokiej gamie produktów konsumenckich – dziś są kojarzone przede wszystkim z poważnymi zagrożeniami dla zdrowia i środowiska. Te substancje budzą coraz większe obawy społeczne od początku lat 2020, a władze na różnych szczeblach wprowadzają działania mające ograniczyć ich obecność w wodzie pitnej czy opakowaniach spożywczych. 

PFAS mają długą i kontrowersyjną historię. Ich powszechność, długi czas półtrwania i powiązania z chorobami takimi jak rak nerki czy nadciśnienie wywołane ciążą, zwracają szczególną uwagę konsumentów dbających o zdrowie. Mimo że na poziomie federalnym USA (stan na 2026 r.) nie planuje się nowych regulacji PFAS, wiele stanów przygotowuje się do wdrożenia ograniczeń i zakazów dla tych tzw. wiecznych chemikaliów w produkcji oraz opakowaniach.

Obecne przepisy koncentrują się głównie na wybranych PFAS w opakowaniach żywności, kosmetykach i innych produktach. Jednak po propozycji całkowitego zakazu lub drastycznego ograniczenia PFAS z 2023 r. w Unii Europejskiej, kolejne branże muszą przeanalizować, jak nowe ograniczenia wpłyną na ich łańcuchy dostaw. 

Dlaczego regulacje PFAS mają znaczenie dla branży elektronicznej

Współczesne regulacje PFAS obejmują dwa główne podejścia:

1. Ograniczenie pojedynczej substancji lub zakresu powiązanych związków (np. PFOS).
2. Ograniczenie całej grupy substancji (z określonymi wyjątkami).

Na przykład amerykańska Food and Drug Administration (FDA) obecnie ogranicza rodzaje PFAS dopuszczonych do kontaktu z żywnością, ale nie określa poziomu PFAS w gotowych produktach.

Dla porównania, najnowsza propozycja pięciu krajów UE – Niemiec, Danii, Holandii, Norwegii i Szwecji – postuluje wprowadzenie całościowego zakazu. Propozycja zwraca się do Europejskiej Agencji Chemikaliów (ECHA) o rozważenie dwóch opcji:

1. Całkowity zakaz PFAS z 18-miesięcznym okresem przejściowym na dostosowanie.
2. Zakaz z wyłączeniami czasowymi dla określonych zastosowań.

Dla firm to jednak nie tylko zakres danego zakazu stanowi wyzwanie. Problem pojawia się również na styku obowiązków wynikających z nakładających się przepisów. Na przykład Europejska Agencja Chemikaliów (ECHA) i Environmental Protection Agency (EPA) mogą dążyć do ograniczenia stosowania PFAS, lecz ich wymagania nie będą tożsame. Firmy działające równocześnie w USA i UE muszą rozumieć, rozróżniać i dostosowywać się do dwóch odmiennych reżimów regulacyjnych. 

Jakie PFAS są objęte regulacjami

Opracowanie pełnej listy PFAS okazuje się bardziej złożone, niż się wydaje. Centers for Disease and Control Prevention (CDC) identyfikuje ponad 9 000 typów PFAS, natomiast EPA rozpoznaje ich ponad 14 000. ECHA z kolei wspomina o ponad 10 000 potencjalnie objętych proponowanym zakazem.

Różnice w listach i liczba agencji regulacyjnych dodatkowo utrudniają określenie, które PFAS są regulowane i gdzie. Jednak obecnie, kilka kluczowych PFAS zostałoby objętych proponowanym zakazem ECHA:

1. Kwas perfluorooktanowy (PFOA)
2. Kwas perfluorooktanosulfonowy (PFOS)
3. Politetrafluoroetylen (PTFE)
4. Kwas perfluorobutanosulfonowy (PFBS)

To właśnie w tym miejscu ograniczenia PFAS stają się szczególnie istotne dla producentów elektroniki. Wszystkie te związki są wykorzystywane zarówno w produktach elektronicznych, jak i w procesie wytwarzania komponentów elektronicznych. 

Nadzorowanie dynamicznie zmieniających się wymogów dotyczących zgodności środowiskowej jest dużym wyzwaniem. Z pomocą przychodzi platforma Z2Data, która monitoruje wszystkie powstające regulacje i umożliwia natychmiastową ocenę wpływu przepisów na produkty i komponenty w czasie rzeczywistym. W przypadku PFAS obejmuje to pełną listę substancji wskazanych w każdej nowej regulacji unijnej. Dowiedz się, jak Z2Data zapewnia zgodność swoim klientom tutaj.  

Gdzie PFAS występują w Państwa łańcuchu dostaw elektroniki?

Analiza Z2Data wskazuje cztery kluczowe PFAS wykorzystywane w branży elektronicznej:

Kwas perfluorooktanowy (PFOA)‍

• Zastosowanie: Różne komponenty elektroniczne, w tym kable i elementy komputerowe

Kwas perfluorooktanosulfonowy (PFOS)

• Zastosowanie: Komponenty elektroniczne takie jak kable czy części komputerów

Politetrafluoroetylen (PTFE)

Zastosowanie: 

• Izolacja elektryczna
• Urządzenia medyczne
• Lotnictwo i kosmonautyka
• Uszczelnienia i uszczelki
• Powloki tekstyliów

Kwas perfluorobutanosulfonowy (PFBS)

Zastosowanie: 

• Surfaktant
• Emulgator
• Lotnictwo i kosmonautyka

Powyższe PFAS znajdują szerokie zastosowanie w komponentach elektronicznych i procesach produkcyjnych, w tym: 

• Półprzewodniki: PFAS są obecnie niezbędnym składnikiem procesów produkcji półprzewodników. Rury z PFA o wysokiej czystości są powszechnie używane ze względu na odporność na żrące surfaktanty przez dłuższy czas niż standardowe przewody. Muszą one obsługiwać agresywne chemikalia, w tym fluorowodór czy nadtlenek wodoru.

• Montaż obwodów drukowanych (PCBA): PFAS są stosowane jako topniki podczas lutowania w montażu PCBA.

• Laminaty do płytek PCB: PFAS wykorzystuje się jako środki ognioodporne redukujące ryzyko pożaru. 

• Powloki kabli PVDF (fluorek polifluorowinyloidenowy): PFAS zapobiegają przeskokom elektrycznym. Pozostawiają resztki i zanieczyszczenia PFOA. 

• Dyski twarde: PFAS są używane jako smary minimalizujące tarcie między ruchomymi elementami. 

• Kauczuki syntetyczne i fluoroelastomery: PTFE jest stosowany jako środek pomocniczy podczas wytwarzania fluoroelastomerów, może pozostać w produkcie jako pozostałość. 

• Taśmy PTFE: PTFE jest używany jako powłoka taśm, co również może skutkować niezamierzonymi pozostałościami PFOA. 

• Olej mineralny: Oleje mineralne z procesów rafinacji mogą zawierać związki PFAS w postaci zanieczyszczeń. 

Dlaczego PFAS są tak powszechne w produkcji elektroniki?

PFAS to substancje popularne i trudne do zastąpienia w deklaracjach materiałowych (FMD) dla producentów elektroniki. Wynika to z kilku unikalnych cech tzw. wiecznych chemikaliów:

• Stabilność chemiczna: PFAS są wysoce odporne na reakcje chemiczne i degradację.

• Stabilność termiczna: Wytrzymują wysokie temperatury bez rozkładu czy emisji toksycznych produktów ubocznych. 

• Niskie napięcie powierzchniowe: Wysoka nieprzylepność sprawia, że są świetne do tworzenia powierzchni nieprzywierających (np. w patelniach typu non-stick).

• Doskonała izolacja elektryczna i termiczna: Stosowane w komponentach elektrycznych i izolacji cieplnej. 

• Hydrofobowość: Wysoka odporność na wodę, co czyni je użytecznymi w powłokach wodoodpornych czy pianach gaśniczych.

• Własności smarne: Pełnią rolę środków rozdzielających czy smarów. 

Te właściwości sprawiają, że PFAS są popularnym składnikiem w recepturach producentów elektroniki, którzy projektują oraz wytwarzają trwałe, wydajne komponenty.

Gdzie PFAS występują w komponentach elektronicznych?

Baza danych Z2Data wskazuje, że PFAS obecne są w bardzo wielu komponentach elektronicznych. Najwięcej takich związków stwierdzono w kondensatorach tantalu, następnie w pamięciach flash oraz potencjometrach trymerowych. Inne grupy wyrobów, w których występują PFAS, to:

• Oscylatory kwarcowe
• Złącza prostokątne i receptory
• Kondensatory tantalu typu polimerowego

Aby dowiedzieć się więcej o źródłach danych Z2Data — oraz sprawdzić, czy Państwa produkty zawierają mierzalne ilości PFAS — warto przetestować bezpłatny 14-dniowy trial. Z2Data umożliwi identyfikację PFAS w łańcuchu dostaw oraz wyszukiwanie zamienników, co może ograniczyć całkowite ryzyko związane ze zgodnością środowiskową.

Obawy producentów wobec nowych regulacji PFAS

Kilka lat temu ECHA umożliwiła firmom i osobom fizycznym zgłaszanie uwag do proponowanego zakazu PFAS. Wielu producentów z branży elektronicznej przekazało swoje stanowiska. Komentarze jednoznacznie pokazują, jak ściśle PFAS są powiązane z produkcją elektroniki i funkcjonowaniem łańcucha dostaw — zwłaszcza wasilników i skomplikowanych procesach półprzewodnikowych. 

Oto trzy komentarze, które szczególnie dotyczą PFAS w produkcji półprzewodników:

Komentarz pierwszy

„Nasze badania jednoznacznie wskazują, że jeśli przewidziana w rozporządzeniu derogacja dla przemysłu półprzewodnikowego nie obejmie w pełni zastosowań opisanych w zaktualizowanej tabeli A.49, produkcja lub import półprzewodników w UE zostanie wstrzymana po wejściu przepisów w życie i upływie 18-miesięcznego okresu przejściowego (≈ 2028 r.).

To nie jest przesada — taki jest jedyny możliwy scenariusz, ponieważ praktycznie cały park maszynowy i większość substancji chemicznych w procesach produkcji półprzewodników wymaga stosowania PFAS, mieszanin i artykułów, dla których nie ma obecnie zamienników. Będzie to katastrofa dla gospodarki UE i jej obywateli, zważywszy na krytyczne oraz strategiczne znaczenie rynku półprzewodników dla rozwoju tak wielu gałęzi – motoryzacji, elektroniki, komunikacji, magazynowania i analizy danych, infrastruktury prawnej i regulacyjnej, edukacji zdalnej, badań naukowych (w tym materiałowych), medycyny i urządzeń medycznych oraz technologii czystej i zielonej energii.” – SEMI Europe GmbH, Niemcy

Komentarz drugi

„Litografia jest jednym z najważniejszych procesów wytwarzania układów scalonych (LSI). Bez litografii nie da się ich wyprodukować. Nasza firma, Shin-Etsu, dostarcza fotorezystory, materiały EB-resist, warstwy pośrednie i podłożowe producentom półprzewodników oraz fotomasek. PFAS służą poprawie każdego aspektu wydajności tych materiałów.

Bez PFAS nie będziemy w stanie utrzymać jakości materiałów litograficznych na obecnym poziomie.” – Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Japonia

Komentarz trzeci

„PFAS posiadają unikatowe cechy niespotykane w innych substancjach: odporność termiczną i stabilność chemiczną, przez co stanowią kluczowy składnik szerokiej gamy zastosowań — od energetyki (ogniwa paliwowe, akumulatory litowo-jonowe), przez produkcję półprzewodników, elementy motoryzacyjne, maszyny i urządzenia, telekomunikację, opiekę zdrowotną, budownictwo po przedmioty codziennego użytku. W przypadku jednolitego zakazu produkcji, wprowadzania do obrotu i stosowania PFAS, skutki gospodarcze i społeczne mogą być bardzo poważne.” – Keidanren (Federacja Przemysłu Japonii), Japonia

Reagowanie na ryzyko regulacyjne z Z2Data

Kluczowym elementem przygotowania do nadchodzących regulacji PFAS – zarówno w USA, Europie, jak i innych regionach – jest pełniejsze poznanie wszystkich substancji wchodzących w skład produktów. W praktyce oznacza to często nawiązanie kontaktu wyżej w łańcuchu dostaw: komunikację z bezpośrednimi i poddostawcami w celu pozyskania kompletnych deklaracji materiałowych (FMD). Dla wielu organizacji to żmudny, czasochłonny proces wymagający licznych wymian dokumentacji i analiz, by zidentyfikować ewentualne zagrożenia PFAS. 

Z2Data oferuje skuteczne narzędzie do zarządzania zgodnością, które wspiera firmy w realizacji należytej staranności przy wykrywaniu PFAS w ich łańcuchach dostaw. Zespół ds. zgodności Z2Data kontaktuje się z dostawcami w celu pozyskania wszelkich niezbędnych informacji regulacyjnych i dotyczących zgodności – zarówno przy nowych ograniczeniach PFAS, jak i w ramach REACH, RoHS czy ESG. 

Obejmując ponad 180 głównych regulacji na świecie, Z2Data dostarcza kompleksową odpowiedź na potrzeby organizacji w zakresie zgodności. 

Aby dowiedzieć się więcej, jak Z2Data pomaga w przygotowaniach do dynamicznie zmieniającego się krajobrazu regulacyjnego PFAS, umów bezpłatną wersję próbną z jednym z naszych ekspertów produktowych.