ePTFEはPFAS規制に該当するのか⁉
ePTFE（拡張ポリテトラフルオロエチレン）の詳細な概要と規制動向、そして代替材料の開発状況について。
1.ePTFEに関する詳細な概要
日本国内でPFASモニタリング結果が続々と上がってきており、PFASによる人的影響を不安視する声が増えてきています。PFASに関する規制措置の現状や代替材料検討については、次の投稿でまとめています。
https://note.com/iceman_23/n/n9b1620236b7c
また最近では、『ePTFE（拡張ポリテトラフルオロエチレン）もPFAS規制の対象でしょうか？』という質問をよく受けます。
そこで今回は、ePTFEとは何か？PFAS規制対象なのか？また代替材料の検討はどの程度進んでいるのか？についてまとめてみました。
1-1.物質の歴史
1938年：デュポン社の科学者ロイ・プランケット博士がPTFEを偶然発見
1940年代：PTFEが「テフロン」として商業利用開始、主に軍事や産業用途で使用
1969年：W.L.Gore社のボブ・ゴア博士がPTFEを機械的に延伸し、ePTFEを発明
1970年代：Gore-Texブランドとして知られるようになり、アウトドア用品市場で革命を起こす
1980年代以降：医療分野、電子機器、フィルター技術等、幅広い産業で利用が拡大
1-2.物質の特徴
高い耐熱性：-200℃から260℃までの温度範囲で安定して機能
優れた耐薬品性：ほぼすべての化学薬品や溶剤に対して高い耐性を持つ
親水性と撥水性：
微細な孔構造により、水や液体を通さずガスや蒸気を透過
この特性により、防水透湿性の膜として広く使用される
耐久性と柔軟性：
非常に軽量で柔軟、かつ高い引っ張り強度を持つ
破断しにくく、長期間の使用に適している
生体適合性：
人体に無害で、医療機器やインプラントに使用可能
血管グラフトや外科用パッチ、心臓弁等に広く利用される
非粘着性：表面が非常に滑らかで、汚れや化学物質が付着しにくい
1-3.物質の危険性
ePTFE自体の安全性：
通常の使用条件下では化学的に非常に安定しており、有害物質を放出しない
人体に直接的なリスクは少ないとされている
高温での危険性：
約400℃以上の高温にさらされると分解が始まる
分解時に有害なフッ素化合物（フッ化水素等）を放出する可能性がある
微粒子としての危険性：
微細な粉末形状で吸入された場合、健康リスクの可能性がある
製造過程や加工時の適切な粉じん対策が必要
環境への影響：
廃棄時の不適切な処理により、環境汚染のリスクがある
分解されにくい性質から、環境中での長期残留が懸念される
製造過程での懸念：
製造過程で一部のPFAS（ペルフルオロアルキル化合物）が使用される場合がある
これらのPFASが環境中に放出されることへの懸念がある
2.ePTFEがPFASに該当するのか？
2-1.PFAS該当性と規制適用
PFAS該当性：
ePTFEは広義のPFAS（パーフルオロアルキル化合物）に該当する
フッ素と炭素の結合が非常に安定しており、化学的に分解しにくい特徴を持つ
このことより、ePTFE（拡張ポリテトラフルオロエチレン）は、PFAS（パーフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物）ファミリーの一部とみなされています。これはフッ素系ポリマーであり、PFASのサブセットです。そのため、様々な管轄区域における現在および将来のPFAS規制の対象となる可能性が高いです。
現行の規制状況：
現時点では主に低分子PFASが規制対象となっている
PFOA（ペルフルオロオクタン酸）やPFOS（ペルフルオロオクタンスルホン酸）等が主な対象
ePTFEの規制状況：
ePTFEは高分子であり、現在の規制の直接的な対象ではない
低分子PFASと比較して、環境中での移動性や生体蓄積性は低いとされる
今後の規制動向：
EUのREACH規制やアメリカのEPA（環境保護庁）が進めるPFAS規制により、高分子PFASにも今後影響が及ぶ可能性がある
特定の用途や市場（特に欧州やアメリカ）では規制の対象となる可能性がある
将来の製造および販売禁止の可能性：
PFASの環境中での持続性と潜在的な健康影響により、これらの化学物質に対する懸念が高まっています。すべてのPFAS物質の完全な禁止は近い将来にはありそうにありませんが、特定のPFAS化合物（ePTFEを含む可能性がある）に対する規制強化や禁止の可能性はあります。
2-2.輸出入規制の見通し
欧州の規制動向：
REACH規制の強化により、フッ素化合物を含む製品の輸入に厳しい審査が行われる可能性がある
製品中のPFAS含有量の報告や、代替品の検討が求められる可能性がある
アメリカの規制動向：
EPAによるPFAS規制の強化が進められており、輸入品に対する規制も厳しくなる可能性がある
特定のPFASを含む製品の輸入禁止や制限が検討されている
アジア諸国の動向：
日本や韓国、中国等でもPFAS規制の検討が進められており、地域間での規制の調和が課題となる
輸出入手続きの変更：
フッ素化合物の使用に関する詳細な書類提出や認可が必要になる可能性がある
製品のライフサイクル全体でのPFAS管理が求められる可能性がある
代替材料への移行：
規制に対応する為、ePTFEを含む製品の代替材料への移行が加速する可能性がある
代替が難しい用途では、特別な認可やexemptionが必要になる可能性がある
3.代替材料
3-1.代替材料の開発動向（国内外）
バイオベースポリマー
再生可能資源を原料とした環境に優しい材料
PLA（ポリ乳酸）やPHA（ポリヒドロキシアルカノエート）等が代表例
食品包装、繊維、医療機器等の分野で利用が拡大
日本の化学企業やアメリカ、ヨーロッパの企業が積極的に開発中フッ素フリーの撥水撥油材料
アウトドア衣料や食品包装向けに開発が進行中
シリコーンベースの撥水剤や、プラズマ処理による表面改質技術が注目
耐久性と環境保護を両立させることが課題高度材料工学を活用した新素材
ナノテクノロジーを用いた特殊コーティング技術
自己修復性ポリマーや超撥水性材料の開発
グラフェンやカーボンナノチューブを活用した高機能材料生分解性ポリマー
環境中で分解される特性を持つポリマーの開発
PBAT（ポリブチレンアジペートテレフタレート）やPBS（ポリブチレンサクシネート）等が注目ハイドロフルオロオレフィン（HFO）系材料
従来のフロン類に代わる低GWP（地球温暖化係数）冷媒
自動車用エアコンや冷凍機器向けに開発が進行中セルロースナノファイバー（CNF）
木材から抽出される高強度・軽量な素材
樹脂の補強材や、フィルター材料としての利用が期待される無機系バリア材料
アルミナやシリカを用いたナノコーティング技術
食品包装や電子部品の防湿性向上に活用
3-2.材料開発各社の事例（国内外）
3M（アメリカ）
2025年までにPFAS製造から完全撤退を表明
非フッ素系の撥水剤「Scotchgard」シリーズの開発
バイオベースポリマーを用いた接着剤の開発
ナノテクノロジーを活用した新規コーティング技術の研究Gore（GORE-TEX）
フッ素フリーの防水透湿膜材料「GORE-TEXePE」の開発
持続可能な原料を使用し為ンブレン技術の研究
リサイクル可能な素材を用いた製品ラインの拡大カネカ（日本）
バイオポリマー「PHBH」の開発と実用化
海洋生分解性プラスチックの研究開発
PHBHを用いた食品包装材や農業用フィルムの商品化ソルベイ（ベルギー）
高性能ポリマー「KalixHPPA」の開発（自動車・航空宇宙向け）
バイオベースナイロン「Technyl4earth」の商品化
リサイクル可能な高機能ポリマーの研究クラレ（日本）
バイオベース素材「プランティック」の開発（食品包装向け）
高バリア性ポリマー「EVAL」の改良（フッ素フリー版）
水溶性フィルム「モノソル」の応用範囲拡大ダイセル（日本）
セルロースナノファイバー「CelNA」の開発と実用化
バイオマスプラスチック「CAFBLO」シリーズの拡充
生分解性ポリマーと従来プラスチックのアロイ化技術の開発AGC（日本）
HFOベースの代替冷媒「AMOLEA」シリーズの開発
フッ素フリー撥水コーティング技術の研究
自動車用ガラスへの新規コーティング技術の適用Honeywell（アメリカ）
低GWP冷媒「Solstice」シリーズの開発と商品化
産業用フィルター向けの新素材開発
スマートビルディング向けの環境負荷低減技術の研究東レ（日本）
バイオベースナイロン「Ecodear」の開発と用途拡大
リサイクル炭素繊維を用いた複合材料の研究
ナノ多孔質分離膜技術の高度化BASF（ドイツ）
生分解性プラスチック「ecovio」の用途拡大
バイオベースポリウレタン「Elastollan」の開発
化学リサイクル技術「ChemCycling」プロジェクトの推進旭化成（日本）
再生セルロース繊維「Bemberg」の高機能化
CO2を原料とした新規ポリマー合成技術の開発
イオン交換膜技術を応用した環境浄化材料の研究Arkema（フランス）
バイオベース熱可塑性エラストマー「PebaxRnew」の開発
高耐熱性ポリアミド「Rilsan」シリーズの拡充
3Dプリンティング向け環境配慮型材料の研究
4.今後の展望や取り組み
4-1.フッ素フリー素材や新技術の更なる開発
ナノテクノロジーを活用した新素材開発
●ナノスケールでの表面加工技術の進化
例：東京大学と産業技術総合研究所の共同研究チームによる超撥水性ナノ構造コーティングの開発
●ナノセルロースやカーボンナノチューブを用いた高機能材料の実用化
例：王子ホールディングスによるセルロースナノファイバーを用いた高強度・軽量材料の開発バイオテクノロジーを活用した新素材開発
●微生物や酵素を用いた新規ポリマー合成技術の確立
例：カネカの微生物産生ポリマーPHBHの生産技術の高度化
●植物由来原料を用いた高機能バイオプラスチックの開発
例：三菱ケミカルのイソソルバイド由来ポリカーボネートの実用化高機能性と環境適合性を両立させた材料研究
●自己修復性ポリマーの開発
例：大阪大学による光応答性自己修復ポリマーの研究
●生分解性と高機能性を併せ持つ新規ポリマーの設計
例：豊田中央研究所による高強度生分解性ポリマーの開発
4-2.サステナビリティと環境負荷軽減を考慮した新素材開発の加速
カーボンニュートラルを目指した原料調達と製造プロセスの見直し
●CO2を原料とした化学品製造技術の実用化
例：旭化成とNEDOによるCO2電解還元技術を用いたエチレン製造プロジェクト
●再生可能エネルギーを活用した製造プロセスの導入
例：住友化学による太陽光発電を利用したグリーン水素製造実証実験製品のライフサイクル全体での環境影響評価の重要性増大
●LCA（ライフサイクルアセスメント）手法の高度化と標準化
例：産業環境管理協会によるLCAデータベースの拡充と国際標準化への貢献
●環境影響を考慮した製品設計手法の確立
例：日立製作所のEnvironmentallyConsciousDesign手法の開発と適用拡大
4-3.IoTやAI技術を活用したリサイクル技術の強化
スマートリサイクルシステムの構築
●IoTセンサーを用いた廃棄物の自動分別システムの開発
例：日立造船とIBMによるAIを活用した廃棄物選別システムの実証実験
●ブロックチェーン技術を用いた材料トレーサビリティシステムの構築
例：富士通とリコーによる使用済みプラスチックの追跡システム開発AIを用いた材料設計と再利用プロセスの最適化
●機械学習による新規リサイクル可能材料の設計
例：物質・材料研究機構（NIMS）によるAIを用いた高性能ポリマー設計システムの開発
●AIによるリサイクルプロセスの最適化と品質管理
例：住友化学によるAIを活用したケミカルリサイクルプラントの運転最適化技術の開発
4-4.より効率的な資源循環の取り組みの推進
ケミカルリサイクル技術の高度化
●熱分解油化技術の効率向上
例：昭和電工による使用済みプラスチックの高効率油化技術の開発
●モノマー化リサイクル技術の実用化
例：帝人によるポリエステルの完全循環型リサイクル技術の確立サーキュラーエコノミーモデルの構築
●産業間連携によるマテリアルフローの最適化
例：日本化学工業協会による化学産業のサーキュラーエコノミー推進プロジェクト
●シェアリングエコノミーモデルの化学産業への適用
例：化学品リース事業の拡大（BASF社のChemicalLeasingモデル）
4-5.国際的な規制対応と標準化への取り組み
グローバルな化学物質管理への対応
●PFAS規制に関する国際的な動向への迅速な対応
例：経済産業省による化学物質規制対応の為の情報プラットフォーム構築
●代替材料の安全性評価手法の国際標準化
例：OECDによる新規材料の安全性評価ガイドラインの策定への日本の貢献サステナブル製品の認証制度の確立
●バイオベース製品の含有率認証制度の国際調和
例：日本バイオプラスチック協会によるバイオマスプラ含有率認証制度の国際展開
●リサイクル材使用製品の品質保証システムの構築
例：プラスチック循環利用協会によるリサイクルプラスチック品質基準の策定
4-6.産学官連携による革新的技術開発の加速
オープンイノベーションプラットフォームの構築
●大学・研究機関と企業のマッチングシステムの強化
例：NEDOによる「オープンイノベーション・ベンチャー創造協議会」の活動拡大
●国際的な研究コンソーシアムへの積極的参加
例：EUのHorizonEuropeプログラムへの日本の研究機関・企業の参画促進革新的環境技術の社会実装に向けた実証実験の推進
●規制のサンドボックス制度を活用した新技術の実証
例：環境省による「脱炭素社会を支えるプラスチック等資源循環システム構築実証事業」の展開
●地方自治体と連携したスマートシティプロジェクトでの新素材活用
例：横浜市とパナソニックによる再生可能エネルギー100%住宅団地での新素材実証実験
5.まとめ
これらの取り組みにより、ePTFEを含むフッ素系材料の代替や、より持続可能な材料開発が進むことが期待されます。同時に、環境負荷の低減と高機能性の両立、効率的な資源循環システムの構築が進むでしょう。また、国際的な規制への対応と新たな産業創出の機会としても、これらの取り組みは重要な役割を果たすと考えられます。
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