PFAS – Relevanz für die UV-Sensorik, UV-Systeme und UV-Messtechnik

Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) bezeichnen eine sehr große Stoffgruppe mit außergewöhnlicher thermischer und chemischer Stabilität. Langlebigkeit, weite Umweltverbreitung und toxikologische Befunde bei einzelnen Vertretern begründen jedoch regulatorische Maßnahmen. In der UV-Technik betreffen PFAS insbesondere fluorierte Polymere, vor allem PTFE (Polytetrafluorethylen) in Diffusoren sowie alterungsbeständige Kabelmaterialien/Schirmungen. 

Regulatorischer Überblick

Die Europäische Union verfolgt einen gruppenweiten REACH-Beschränkungsvorschlag für PFAS. Die ECHA hat hierzu 2025 eine aktualisierte Fassung veröffentlicht; die wissenschaftliche Bewertung durch RAC/SEAC soll bis Ende 2026 abgeschlossen werden (siehe REACH, Potenzielle PFAS-Regelung bis 2027 - Aufnahme in Anhang XVII). Parallel bestehen bereits Einzelbeschränkungen.

In den USA hat die EPA am 10. April 2024 die ersten landesweit verbindlichen Grenzwerte für sechs PFAS im Trinkwasser (NPDWR) finalisiert. 

Zusätzlich besteht durch TSCA-Abschnitt 8(a)(7) eine EPA-Vorschrift, die Hersteller und Importeure dazu verpflichtet, historische Daten zu Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) zu melden, die seit 2011 hergestellt wurden.

Im Gegensatz zu PFAS-Substanzen verbleibt PTFE als makromolekulare Struktur stabil und wird unter normalen Bedingungen nicht abgebaut oder freigesetzt. Die EPA erkennt diese Unterschiede an, verzichtet in der 8(a)(7)-Regel jedoch bewusst auf Ausnahmen, um eine vollständige Datengrundlage über den gesamten PFAS-Lebenszyklus zu schaffen. Ziel ist eine umfassende Bestandsaufnahme, keine unmittelbare Beschränkung oder Verbotsmaßnahme. Für PTFE-haltige Systeme bedeutet dies einen administrativen Mehraufwand (Meldung, Dokumentation, Lieferkettentransparenz), aber keine Einschränkung der Nutzung oder Vermarktung.

PTFE im PFAS-Kontext

Polytetrafluorethylen (PTFE) gehört zu den Fluorpolymeren. In wissenschaftlichen Reviews erfüllen Fluorpolymere einschließlich PTFE häufig anerkannte Kriterien für „polymers of low concern“ (PLC). Die PTFE CAS# / der LVE Case ist DTXSID7047724.

Diese Klassifizierung beruht auf der makromolekularen Struktur und der hohen chemischen Stabilität des Materials. PTFE weist aufgrund seiner polymeren Bindungsarchitektur keine relevante Wasserlöslichkeit, keine Bioverfügbarkeit und keine Bioakkumulation auf.

Die Kohlenstoff-Fluor-Bindung im Polymergerüst ist extrem energiearm, was eine Freisetzung von Monomeren oder reaktiven Fluorverbindungen unter normalen Betriebsbedingungen ausschließt. 

Die OECD beschreibt das „polymers of low concern“-Konzept seit 2009; eine formale, global einheitliche Anerkennung einzelner Polymere durch die OECD existiert jedoch nicht und nationale Kriterien variieren. 

Verschiedene OECD- und EU-Fachgremien erkennen daher an, dass Fluorpolymere wie PTFE aufgrund ihrer Inertheit und fehlenden Umweltmobilität grundsätzlich nicht in die gleiche Risikokategorie wie niedermolekulare PFAS fallen. Dennoch bleibt die Bewertung im Rahmen der europäischen PFAS-Regulierung offen, da bei Herstellung und Entsorgung potenziell PFAS-Vorläuferstoffe oder Prozesshilfsmittel beteiligt sein können.

Industrieller Einsatz von PFAS und PTFE in der UV-Sensorik

PFAS in optischen Diffusoren

PTFE-basierte Diffusoren/Reflexionsmaterialien bieten hohe, annähernd lambertsche Reflexion und UV-Eignung bis in den UVC-Bereich. Alternativ stehen Quarzglas-Diffusoren zur Verfügung. 

Kabel und Schirmungen

In hochenergiereichen UV-Umgebungen kommen PFAS-basierte Werkstoffe u. a. wegen Temperatur- und Materialbeständigkeit zum Einsatz. Mit hochtemperaturfesten Polymere (z. B. PEEK für definierte Temperaturfenster), Silikon-/Fluorsilikon-Mischungen, metallische Geflechte mit UV-stabilen Mantelmaterialien; existieren bereits Ersatzprodukte.

 

PTFE in Ulbrichtkugeln

Ulbrichtkugeln (Integrating Spheres) dienen der homogenen Verteilung und Integration von optischer Strahlung. Sie werden eingesetzt zur Messung von Strahldichte, spektraler Bestrahlungsstärke, Reflexion, Transmission oder Lichtleistung von Quellen. Entscheidend ist eine möglichst isotrope, lambertsche Reflexion im relevanten Spektralbereich. 

PTFE (Polytetrafluorethylen) und alternativ BaSO₄ (Bariumsulfat) sind die in der UV- und VIS-Messtechnik dominierende Materialien für Ulbrichtkugeln.

BaSO₄ wird als reflektive Schicht in Ulbrichtkugeln, insbesondere im sichtbaren Spektrum, verwendet. BaSO₄  hat im Vergleich eine geringere Stabilität und Haltbarkeit und eine eingeschränkte UV-Performance. Daher ist der Aufwand bei der Kalibrierung und Wartung ggf. höher. BaSO₄ bietet eine etablierte, PFAS-freie Option für sichtbare und nahe IR-Bereiche, ist jedoch in der kurzwelligen UV-Messtechnik nur eingeschränkt substituierbar

Aktueller Werkstoffeinsatz bei Opsytec

In der UV-Sensorik von Opsytec werden PTFE-Anteile typischerweise auf optische Diffusoren und ausgewählte Kabelkomponenten/Schirmungen begrenzt.

Ersatzmaterialien liegen vor. Die UV-Sensorlinien RMD, PLC, PLC.d, XT, FLT bleiben in vollem Umfang verfügbar und werden ohne Einschränkungen fortgeführt. Nur für die Sensoren des RM-12 wird die Bauform ab 2027 geändert. Hier ein Überblick der relevanten Produkte:

* PFAS-ready: Kann ohne Einschränkungen umgestellt werden
* PFAS-frei: Enthält kein PFAS (insbesondere PTFE)

Weder frühe Abkündigungen noch pauschale Produktbeschränkungen oder Lieferbegrenzungen sind vorgesehen. 

Die langfristige Lieferfähigkeit ist gesichert, da Opsytec auf bewährte Zulieferketten, qualifizierte Materialien und ein vorausschauendes Produktionsmanagement setzt. 

Gleichzeitig werden regulatorische Entwicklungen – insbesondere im Bereich der PFAS-Regulierung – fortlaufend überwacht, bewertet und bei Bedarf strukturiert in das interne Produkt-Change-Management integriert. 

Dadurch bleibt die Produktkontinuität gewährleistet, während technologische Weiterentwicklungen und gesetzliche Anforderungen frühzeitig und kontrolliert in zukünftige Generationen der UV-Sensorik einfließen können. 

Zusammenfassend:

Keine Früh-Abkündigungen, keine Einschränkungen bestehender UV-Sensorlinien.

Bereits 2025 können wir PTFE ersetzen.

Unser Ziel ist es, bis 2027 PFAS-freie Produkte zu entwickeln, wo immer dies technisch möglich ist.

Hinweis: 

Aussagen zu Opsytec-Produktpolitik (Kontinuität ohne Abkündigungen/Einschränkungen) beziehen sich auf den aktuellen internen Planungsstand. Änderungen externer Regulierung werden kontinuierlich bewertet und bei Bedarf umgesetzt. Die Auswahl von Kabeln bleibt Opsytec vorbehalten.

Letzte Aktualisierung 16.10.2025