SEMI erläutert PFAS-Vorschriften und Industriestandards

Da sich die weltweite Aufmerksamkeit zunehmend auf Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) konzentriert, stehen die Industrien vor wachsenden Herausforderungen beim Verständnis komplexer regulatorischer Anforderungen, Konzentrationsschwellenwerte und unterschiedlicher Definitionen. Diese umfassende Analyse schafft Klarheit über diese kritischen Fragen.

Die PFAS-Vorschriften entwickeln sich in einem beispiellosen Tempo weiter und reichen von vollständigen Verboten bis hin zu strengen Konzentrationsgrenzwerten. Die Regulierungsansätze unterscheiden sich von Land zu Land erheblich, insbesondere im Hinblick auf die „Concentration of Regulatory Interest“ (CRI). Einige Vorschriften verbieten den absichtlichen Zusatz von PFAS, während andere spezifische numerische Grenzwerte festlegen.

Die in der europäischen REACH-Verordnung vorgeschlagenen PFAS-Beschränkungen veranschaulichen diese Unterschiede:

• Einzel-PFAS-Grenzwert:Kein einzelner PFAS-Stoff darf 25 ppb überschreiten (gemessen durch gezielte Analyse, ausgenommen polymeres PFAS).
• Gesamt-PFAS-Grenzwert:Die kombinierten PFAS-Konzentrationen (optional gemessen nach dem Abbau des Vorläufers) dürfen 250 ppb nicht überschreiten (ausgenommen polymeres PFAS).
• Gesamtfluoridschwelle:Hersteller müssen Unterlagen zum Nachweis des PFAS- oder Nicht-PAS-Fluoridgehalts vorlegen, wenn der Gesamtfluoridgehalt 50 ppm überschreitet.

Für das Verständnis dieser Schwellenwerte ist es von entscheidender Bedeutung, zu erkennen, wie sich die Berechnungsgrundlagen für die „Konzentration“ regional unterscheiden. Die europäische „Artikel“-Definition folgt einem Grundsatz des Europäischen Gerichtshofs aus dem Jahr 2015, der kommerziell vertriebene Komponenten als separate Artikel behandelt. Im Gegensatz dazu definiert die US-Umweltschutzbehörde EPA Artikel als vollständig vermarktete Produkte.

Trotz zunehmender behördlicher Kontrolle bleiben die PFAS-Definitionen in den verschiedenen Rechtsordnungen inkonsistent, was zu zusätzlichen Compliance-Herausforderungen führt. Zu den repräsentativen Definitionen gehören:

• EU-REACH-Vorschlag:Stoffe, die mindestens ein vollständig fluoriertes Methyl- (CF3-) oder Methylen-Kohlenstoffatom (-CF2-) enthalten (ohne H/Cl/Br/I-Anbindung).
• US-EPA-Melderegel:Chemikalien, die R-(CF2)-C(F)(R′)R″-Einheiten enthalten, wobei CF2/CF gesättigte Kohlenstoffe sind und R/R′/R″≠H.
• Vorschriften für Maine/New York:Jede organische Fluorchemikalie, die mindestens ein vollständig fluoriertes Kohlenstoffatom enthält.

Bemerkenswert ist, dass einige Vorschriften nur für bestimmte PFAS-Listen gelten, wie beispielsweise die SNUR der US-amerikanischen TSCA für langkettige Perfluoralkylcarboxylate und -sulfonate.

SEMI und die Semiconductor Industry Association (SIA) haben eine umfassende PFAS-Definition verabschiedet, die alle Chemikalien abdeckt, die -CF2- und/oder -CF3-Moleküleinheiten enthalten. Dieser Ansatz spiegelt das Engagement der Branche für umfassendes Risikomanagement und nachhaltige Entwicklung wider.

Die PFAS-Familie ist weitaus größer als allgemein angenommen. Die US-Umweltschutzbehörde EPA unterhält eine „List of Lists“-Datenbank mit über 12.000 einzigartigen PFAS-Stoffen, was darauf hindeutet, dass die tatsächlichen PFAS-Anwendungen möglicherweise noch breitere Bereiche umfassen, als die aktuellen Vorschriften vorsehen.

Eine genaue PFAS-Verwaltung erfordert das Verständnis der Benennungskonventionen für Fluorpolymere, da viele Industriematerialien Handelsnamen anstelle chemischer Bezeichnungen verwenden. Zu den gängigen Fluorpolymeren (alle PFAS) gehören:

• ECTFE (Ethylen-Chlor-Tri-Fluor-Ethylen)
• ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen)
• FEP (Fluoriertes Ethylenpropylen)
• PCTFE/PTFCE (Polychlortrifluorethylen)
• PFA (Perfluoralkoxyalkan)
• PTFE (Polytetrafluorethylen)
• PVDF (Polyvinylidenfluorid)
• PVF (Polyvinylfluorid)

Für Fluorelastomere (FKM/FPM) und Perfluorelastomere (FFKM/FFPM) fehlen spezifische CAS-Nummern, wobei die Zusammensetzung je nach Hersteller variieren kann. Die zunehmende Verbreitung von Handelsnamen für lizenzierte Fluorpolymerprodukte erschwert die Materialidentifizierung zusätzlich.