Onde se encontram PFAS na sua cadeia de abastecimento eletrónica?

Destaques do artigo:

• Os PFAS têm sido alvo de uma crescente atenção pública durante grande parte da década de 2020, à medida que governos locais e nacionais começaram a adotar medidas para reduzir a sua presença em tudo, desde água potável até embalagens de fast food. 
• Os PFAS são uma substância amplamente utilizada e de difícil substituição em declarações de materiais completas (FMDs) para fabricantes de componentes eletrónicos, devido a diversas propriedades únicas dos chamados «forever chemicals», como estabilidade química e térmica, baixa tensão superficial e isolamento elétrico robusto.
• Os PFAS são especialmente relevantes nos processos de fabrico de semicondutores. Tubos de PFA são utilizados regularmente pela sua capacidade de resistir a surfactantes corrosivos durante mais tempo do que tubos standard. Estes tubos muitas vezes têm de suportar produtos químicos agressivos, incluindo fluoreto de hidrogénio ou peróxido de hidrogénio.

Antes vistos como uma classe de substâncias sintéticas que conferiam durabilidade e funcionalidade a uma vasta gama de produtos de consumo, as substâncias per- e polifluoroalquil (PFAS) viram a sua reputação deteriorar-se devido a preocupações ambientais e de saúde significativas. Também conhecidos por PFAS, estes químicos têm sido alvo de crescente escrutínio do público durante grande parte da década de 2020, com governos locais e nacionais a adotar medidas para reduzir a sua presença em tudo, desde a água potável às embalagens de fast food. 

Os PFAS têm uma história longa e controversa. Mais recentemente, a sua prevalência, meia-vida prolongada e associações a doenças como cancros renais e hipertensão induzida pela gravidez voltaram a destacar o tema junto de consumidores atentos à saúde. E, embora em 2026 ainda não existam novas regulamentações federais PFAS nos EUA, muitos estados já avançam para a implementação de restrições e proibições específicas do uso destes chamados «forever chemicals» na fabricação e embalagem.

Grande parte da regulamentação atual foca-se em determinados PFAS presentes em embalagens alimentares, cosméticos e outros produtos. No entanto, após uma proposta de 2023 para proibir ou restringir severamente os PFAS em toda a União Europeia, outros setores também terão de começar a ponderar o potencial impacto das novas normas PFAS nas respetivas cadeias de abastecimento. 

Importância do Desenvolvimento de Regulamentos PFAS para o Setor Eletrónico

As regulações recentes de PFAS têm abordado as restrições sob dois ângulos:

1. Restringir uma substância específica ou um grupo restrito de substâncias relacionadas (ex: PFOS).
2. Restringir todo um grupo de substâncias (com algumas exceções).

Por exemplo, atualmente, a Food and Drug Administration (FDA) limita os tipos de PFAS que podem ser usados em produtos em contacto com alimentos, embora não limite a quantidade dessas substâncias nos produtos.

Pelo contrário, uma proposta recente de cinco Estados-Membros da União Europeia — Alemanha, Dinamarca, Países Baixos, Noruega e Suécia — visa uma proibição abrangente e de largo alcance. O pedido à Agência Europeia dos Produtos Químicos (ECHA) solicita a análise de duas opções:

1. Proibição total dos PFAS, com um período de transição de 18 meses para as empresas se adaptarem.
2. Proibição com derrogações específicas e limitadas no tempo.

No entanto, o desafio para as empresas não resulta apenas do âmbito de uma eventual proibição. Resulta também das responsabilidades complexas que decorrem de múltiplas restrições sobrepostas. Por exemplo, enquanto a Agência Europeia dos Produtos Químicos (ECHA) e a Environmental Protection Agency (EPA) possam ambas visar limitar o uso de PFAS, não irão impor exatamente os mesmos requisitos e restrições. Estas diferenças obrigam as empresas presentes nos EUA e na UE a compreender, distinguir e cumprir dois conjuntos distintos de obrigações regulamentares. 

Quais PFAS Estão a Ser Regulados

Obter uma lista completa de PFAS é mais complexo do que se possa imaginar. O Center for Disease and Control Prevention identifica mais de 9 000 tipos de PFAS, enquanto a EPA reconhece mais de 14 000. Por sua vez, a ECHA menciona mais de 10 000 PFAS que poderão ser abrangidos pela proposta de regulamento.

A variedade de listas e autoridades reguladoras responsáveis pelas limitações torna difícil perceber exatamente quais PFAS estão regulados e onde. Atualmente, há alguns PFAS principais que deverão ser abrangidos pela proposta de proibição da ECHA:

1. Ácido perfluorooctanoico (PFOA)
2. Ácido perfluorooctano sulfónico (PFOS)
3. Politetrafluoroetileno (PTFE)
4. Ácido perfluorobutano sulfónico (PFBS)

É aqui que as restrições PFAS se tornam relevantes para fabricantes eletrónicos. Todos estes compostos são utilizados tanto em produtos eletrónicos como nos processos de fabrico de componentes eletrónicos. 

Monitorizar este panorama em constante evolução em matéria de conformidade ambiental pode ser desafiante. Para ajudar neste processo, a plataforma Z2 monitoriza todas as normas em desenvolvimento, permitindo que as empresas avaliem imediatamente o impacto legal sobre produtos e componentes em tempo real. No caso dos PFAS, são incluídos na análise todos os compostos referidos por qualquer novel regulamentação europeia. Saiba mais sobre como a Z2Data mantém os clientes em conformidade aqui.  

Onde se Encontram os PFAS na Sua Cadeia de Abastecimento Eletrónica?

A investigação da Z2 revela que quatro PFAS principais são utilizados na indústria eletrónica:

Ácido perfluorooctanoico (PFOA)‍

• Usos e aplicações: Vários componentes eletrónicos, incluindo cabos e peças de computadores

Ácido perfluorooctano sulfónico (PFOS)

• Usos e aplicações: Componentes eletrónicos como cabos e peças de computadores

Politetrafluoroetileno (PTFE)

Usos e aplicações: 

• Isolamento elétrico
• Dispositivos médicos
• Aeronáutica
• Juntas e vedações
• Revestimentos têxteis

Ácido perfluorobutano sulfónico (PFBS)

Usos e aplicações: 

• Surfactante
• Emulsionante
• Aeronáutica

Os PFAS acima referidos estão presentes numa ampla diversidade de componentes eletrónicos e processos produtivos, incluindo: 

• Semicondutores: Os PFAS são atualmente essenciais nos processos de fabrico de semicondutores. Tubs de PFA de alta pureza são frequentemente utilizados pela respetiva resistência a surfactantes corrosivos ao longo de períodos superiores aos dos tubos convencionais. Estes tubos têm muitas vezes de suportar químicos agressivos, como fluoreto de hidrogénio ou peróxido de hidrogénio.

• Printed Circuit Board Assembled (PCBA): Os PFAS são empregados como agentes de soldadura em PCBAs.

• Laminados de Printed Circuit Board (PCB): Utilizam-se PFAS como retardantes de chama para reduzir o risco de incêndio. 

• Revestimentos de fluoropolímero (PVDF) em cabos: Utilizam-se PFAS para prevenir arco elétrico, podendo deixar resíduos e impurezas de PFOA. 

• Discos rígidos de computador: Os PFAS são usados como lubrificantes para reduzir o atrito entre peças móveis. 

• Borracha sintética e fluoroelastómeros: O PTFE é utilizado, em particular, como auxiliar de processamento na produção de fluoroelastómeros. Como resultado, subsiste no produto final sob a forma de resíduo. 

• Fitas de PTFE: O PTFE é frequentemente utilizado como revestimento em fitas, o que pode originar resíduos involuntários de PFOA. 

• Óleo mineral: O óleo mineral proveniente de processos de refinação pode conter PFAS como impureza. 

Por que Razão os PFAS são Tão Prevalentes no Fabrico de Eletrónica?

Os PFAS são uma substância popular e de difícil substituição em declarações de materiais completas (FMDs) para fabricantes eletrónicos. Este facto deve-se sobretudo a várias propriedades únicas dos «forever chemicals»:

• Estabilidade química: Os PFAS são altamente resistentes a reações químicas e degradação.

• Estabilidade térmica: Conseguem suportar temperaturas elevadas sem degradação ou libertação de subprodutos tóxicos. 

• Baixa tensão superficial: Altamente repelentes a líquidos, o que permite criar superfícies antiaderentes (daí a popularidade em frigideiras antiaderentes).

• Isolamento térmico e elétrico elevados: São úteis em componentes elétricos e aplicações de isolamento térmico. 

• Hidrofobicidade: Altamente repelentes à água, úteis em revestimentos resistentes ou até em espumas para combate a incêndios.

• Lubrificação: São eficazes como agentes de desmoldagem e lubrificantes. 

Estas propriedades tornam os PFAS ingredientes recorrentes em formulações de fabricantes eletrónicos que pretendem desenvolver componentes sustentáveis e de elevado desempenho.

Onde é que os PFAS se Encontram em Componentes Eletrónicos?

A base de dados da Z2Data indica que os PFAS estão presentes num elevado número de componentes eletrónicos. O grupo de commodities que inclui mais componentes com PFAS é o dos condensadores de tântalo. Seguem-se as memórias flash e potenciômetros trimmer de resistências. Outros grupos de commodities que contêm PFAS incluem:

• Osciladores de cristal
• Conectores retangulares (headers e receptáculos)
• Condensadores de polímero de tântalo

Para saber mais sobre a origem da informação da Z2 — e se os seus produtos têm quantidades mensuráveis de PFAS — experimente a nossa demonstração gratuita de 14 dias. A Z2 irá mostrar-lhe como identificar o uso de PFAS na sua cadeia de abastecimento, assim como referenciar alternativas para reduzir o risco global de não-conformidade ambiental.

Preocupações Regulamentares dos Fabricantes em Relação aos PFAS

Há poucos anos, a ECHA permitiu que empresas e particulares apresentassem comentários públicos à proposta de proibição dos PFAS. Vários fabricantes na cadeia de abastecimento eletrónica expuseram os seus pontos de vista. Estes comentários revelam como os PFAS estão incrustados na produção eletrónica e na respetiva cadeia de abastecimento — nomeadamente no fabrico de semicondutores e nos seus processos altamente complexos. 

Destacam-se três comentários — todos relativos ao papel e impacto dos PFAS na produção de semicondutores:

Comentário Um

«A nossa investigação demonstra claramente que, se a derrogação proposta para a indústria dos semicondutores não abranger totalmente as utilizações indicadas na Tabela A.49 atualizada, a capacidade para fabricar ou importar semicondutores na UE irá cessar com a entrada em vigor e o final do período de transição de 18 meses (≈ 2028).

Longe de ser exagero, trata-se da única consequência previsível, dado que, no essencial, todo o equipamento e a maioria dos produtos químicos necessários ao fabrico de semicondutores dependem do uso de substâncias, misturas e artigos de PFAS para os quais não existem, no momento, alternativas conhecidas. Tal cenário seria uma verdadeira catástrofe para a economia europeia e para os seus cidadãos, tendo em conta o papel crítico e estratégico da indústria dos semicondutores para tantos dispositivos e setores, como automóvel, eletrónica, comunicações, armazenamento e análise de dados, infraestruturas legais e regulatórias, ensino remoto, investigação científica (incluindo materiais), medicina e dispositivos médicos, tecnologias limpas para energia verde, etc.» - SEMI Europe GmbH, Alemanha

Comentário Dois

«O processo de litografia é um dos mais importantes para a produção de semicondutores, nomeadamente para a fabricação de circuitos integrados de grande escala (=LSI). Sem este processo, não é possível fabricar LSI. Nós, Shin-Etsu, fornecemos materiais de fotorresist, EB resist, materiais de camadas intermédias e substratos a fabricantes de semicondutores e de fotomáscaras, que são nossos clientes. Os PFAS são usados para melhorar cada uma destas aplicações.

Sem poder contar com PFAS, deixaremos de conseguir fornecer materiais de litografia do mesmo desempenho.» - Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Japão

Comentário Três

«Os PFAS possuem propriedades diversas que não se encontram noutras substâncias, como resistência térmica e estabilidade química, pelo que são usados como materiais essenciais numa vasta gama de aplicações, incluindo energia (pilhas de combustível, baterias de iões de lítio, etc.), fabrico de semicondutores, componentes automóveis, equipamento e dispositivos de todos os tipos, telecomunicações, saúde, construção e bens domésticos. Se a produção, colocação no mercado e utilização de PFAS fossem globalmente proibidas, as economias e as sociedades sofreriam impactos graves.» - Keidanren (Federação Empresarial Japonesa), Japão

Responder ao Risco Regulamentar com a Z2

Uma parte essencial da preparação para as futuras regulamentações PFAS — sejam nos EUA, na Europa ou noutras geografias — passa por obter uma visão completa de todas as substâncias presentes nos seus produtos. Muitas vezes, isso significa alargar a comunicação ao longo da cadeia de abastecimento, contactando fornecedores diretos e de subnível para obter informação sobre declarações de materiais completas (FMDs). Para muitas organizações, este processo é moroso e exige trocas de informação constantes, validação documental e uma análise detalhada para mapear as vulnerabilidades relativamente aos PFAS. 

A Z2 disponibiliza uma solução eficaz de conformidade para ajudar as empresas a realizar a devida diligência e identificar os PFAS presentes nas respetivas cadeias de abastecimento. A Z2 conta com uma equipa de conformidade dedicada ao contacto direto com fornecedores, recolhendo toda a informação necessária em matéria de conformidade e regulamentação—seja para restrições emergentes de PFAS, REACH, RoHS ou enquadramentos ESG. 

A cobrir mais de 180 regulamentações globais relevantes, a Z2 oferece uma solução única e abrangente para as necessidades de conformidade das organizações. 

Para saber mais sobre a Z2 e como pode apoiar as empresas na adaptação ao contexto regulamentar PFAS em rápida evolução, solicite uma demonstração gratuita com um dos nossos especialistas de produto.