在消费电子行业迈向智能化、绿色化的进程中，PFAS（全氟和多氟烷基物质）这一“隐形功臣”正成为消费电子制造业转型的阵痛。
随着全球对PFAS物质监管的加速收紧与消费者对绿色环保产品的强烈需求，将消费电子制造业推入两难境地：既要满足日益严苛的环保法规，又需维持产品性能的竞争力。
在此背景下，PFAS不仅是一个技术替代难题，更成为检验消费电子企业能否平衡创新、合规与可持续发展的试金石，而新材料研发的突破正勾勒出一条从被动应对到主动突围的产业升级路径。
PFAS含有的碳氟键（C-F）拥有极高的键能，从而赋予了其较强的稳定性，表现出出色的防火、化学惰性、热稳定性以及抗潮湿、油污和污渍的能力和其他属性，因此在消费电子、家电、工业品等得领域到广泛应用。与此同时，极高的化学稳定性也让PFAS难以被自然降解，使其在环境中持久存在，长期以来对生态系统造成不良影响。
目前，全球针对消费品制造中PFAS的监管正加速推进。其中欧盟REACH PFAS限制提案拟禁止几乎所有消费品中的PFAS使用，除非被认定对社会不可或缺。该提案将影响数百条相互关联的价值链。目前，监管流程仍在推进中，最终的限制决策将由欧盟委员会与成员国共同作出，尚无具体时间表。
此外，美国环保署（EPA）也根据《有毒物质控制法》（TSCA）推出了PFAS新的报告要求，要求相关企业报告2011年至2022年期间生产或进口的PFAS。这些新规标志着消费品制造业向更安全的替代材料加速转型，促使行业摆脱PFAS依赖。
因其优异的性能和广泛的应用，短期内想要替代PFAS依然面临着重重阻碍。以PFAS应用广泛的电子消费品领域为例，至少面临着性能要求、供应链、成本、合规、回收等各方面的难题。
1、 严格的性能要求
电子设备运行时会耗电发热，必须满足严格的阻燃标准，保障消费者安全。PFAS 基阻燃添加剂，如全氟丁烷磺酸盐（PFBS）和抗滴聚四氟乙烯（PTFE），被广泛用于聚碳酸酯及其混合物，能有效阻止火焰蔓延、防止燃烧塑料滴落，还能实现薄壁设计，提升材料效率和可持续性。然而，寻找兼具高阻燃性能与可靠性的替代品，始终是一大难题。
2、复杂的供应链与制造难题
消费电子产品的供应链呈多层级结构，涉及半导体、电路板、电缆、保护涂层等众多组件，这些组件来自数十个供应商。全球供应链网络中，不同地区法规和技术水平参差不齐，要让供应链各环节同步过渡难度极大。
而且，制造商在切换为PFAS 添加剂替代材料时，需对粘合剂、密封剂、层压板等组件重新认证，开展可靠性、温度循环、环境压力等测试，既耗时又耗资。
3、 成本与经济压力
消费电子产品依赖规模化生产控制成本，PFAS 作为阻燃添加剂，技术效能高且经济适用。但潜在的替代品，要么成本高，要么阻燃性能差。若其成本攀升或生产更依赖人工，会严重影响智能手机、可穿戴设备等高产量产品的利润率。电子品牌面临激烈的市场竞争，成本上升会压缩利润空间或提高零售价，这在竞争激烈的市场中十分敏感。
识别新材料并整合到生产中，需要大量研发预算，大型电子制造商或许能承担，但较小或基于合同的供应商难以负担必要的研究、测试和认证费用。采用 PFAS 替代配方还需投入较多资金用于生产设备的调整与升级。
4、 合规复杂性Compliance Complexity
5、回收难题
电子设备报废后应回收处理，可目前没有技术能从电子废物中过滤出 PFAS 材料，将回收塑料用于下一生命周期。开发相关可行技术是一项长期而艰巨的任务。
总的来说，在规模采购、测试并整合PFAS替代品通常需要大量的研发投资，可能涉及生产过程的重新配置、供应链的协调，以及应对各地区不同的法规。克服这些障碍需要材料学家、制造商、监管机构和供应链合作伙伴的紧密合作，以确保新的替代品在不妥协电子产品的可靠性和可负担性的情况下，满足性能和可持续性要求。
就消费电子产品来说，其产品使用要求和对外壳材料的常规要求包括：
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产品使用要求 |
对应材料性能要求 |
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安全可靠 |
阻燃性、散热性 |
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轻薄设计，方便使用 |
薄壁阻燃性 |
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外表美观，个性设计 |
配色自由度、定制化配色 |
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触感细腻，体感极佳 |
良好的加工流动性 |
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结实耐用，长期使用 |
耐化学性、抗冲击性、韧性 |
从上述产品使用要求出发，满足对应材料性能要求，同时还要在生产过程中不使用PFAS添加剂，是一个相当有难度的需求。很多材料企业都已经做出了反应或推出了相关解决方案。当然，禁用PFAS是一个漫长且复杂的过程，且需要全产业链的共同努力。在当下转型的阵痛中，一些材料企业所提供的解决方案或许会成为产业升级的突破口。
以聚碳酸酯材料解决方案的典型代表科思创为例。作为产业链上游的材料供应商，科思创高度重视这一长期需求，组建了专门团队，加大研发力度，积极推进替代方案的进程，与下游企业共同应对行业挑战。
凭着独特的材料技术及生产工艺，目前科思创已开发出模克隆®、拜本兰®等多款在生产过程中不使用PFAS添加剂的阻燃PC系列，符合目前提议的欧盟PFAS限制法规提案范围，该材料也符合最新 EPEAT 标准中关于减少有害化学物质的最新指导方针，其特别强调了对有害化学物质的限制及信息披露的重要性。
该解决方案正是对这一趋势的积极响应，确保在守护设备安全运行的同时，也为用户的智能生活提供了更高的安全保障，同时又能提供满足消费电子严格要求的阻燃性能，保持与传统PFAS材料相似的优异性能。
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在生产过程中未有意添加PFAS，符合目前提议的欧盟PFAS限制法规提案范围 -
薄壁阻燃，在多个应用要求厚度条件下均能满足UL 94 V-0级别要求 -
保持较高的流动性和低翘曲，塑造精巧设计和流畅外形 -
优异的机械性能和尺寸稳定性，经久耐用 - 材料方案中提供较宽的耐温区间，适配多种产品，维卡最高可达140度
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在生产过程中未有意添加PFAS, 符合目前提议的欧盟PFAS限制法规提案范围 -
薄壁阻燃，满足UL 94 V-0 级别要求 -
良好的尺寸稳定性 -
较高流动性 - 可提供内含50%及以上的消费后物理回收份额聚碳酸酯
在使用场景上，科思创全新阻燃解决方案专为适配器、充电器、网络通讯设备、家电、笔记本电脑等消费电子IoT设备提供特定产品牌号, 详情请咨询科思创相关专家。
PFAS替代之路虽然困难重重，但也催生了技术革新与绿色供应链的新机遇。以材料创新为突破口，通过头部企业引领、产业链协同和政策适配，相信不远的未来消费电子行业“去氟化”的可持续发展路径将更加清晰。如有相关问题，详情请扫描二维码咨询科思创相关专家。
此外，针对最新EPEAT新规，科思创材料专家也进行了深度解读及应对方案讲解，扫描下方二维码可观看直播回放：
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来源：科思创，艾邦高分子团队整理