PFAS - 자외선(UV) 센서, 자외선(UV) 시스템 및 자외선(UV) 측정 기술과의 관련성

과불화 및 폴리불화 알킬 물질(PFAS)은 뛰어난 열적 및 화학적 안정성을 지닌 매우 광범위한 물질군을 의미합니다. 그러나 이러한 물질의 지속성, 광범위한 환경 분포 및 개별 물질에 대한 독성학적 연구 결과는 규제 조치를 정당화합니다. 자외선(UV) 기술 분야에서 PFAS는 특히 불소화 폴리머, 그중에서도 디퓨저 및 내노화성 케이블 재료/차폐재에 사용되는 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)와 관련이 있습니다. 

규제 현황 개요

유럽연합은 PFAS 전체 그룹에 대한 REACH 제한 제안을 추진하고 있습니다. ECHA는 2025년에 이에 대한 개정판을 발표하였으며, RAC/SEAC의 과학적 평가는 2026년 말까지 완료될 예정입니다(REACH, 2027년까지의 잠재적 PFAS 규제 - Annex XVII 편입 참조). 이와 병행하여 개별 제한 조치는 이미 존재하고 있습니다.

미국에서는 EPA가 2024년 4월 10일에 음용수 내 6종의 PFAS에 대한 최초의 전국적으로 구속력 있는 기준(NPDWR)을 확정하였습니다.

또한 TSCA Section 8(a)(7)은 제조업체와 수입업체가 2011년 이후 제조된 과불화 및 폴리불화 알킬 물질(PFAS)에 대한 과거 데이터를 보고하도록 요구하는 EPA 규정입니다.

PFAS 물질과 달리 PTFE는 거대분자 구조로서 안정성을 유지하며 일반적인 조건에서는 분해되거나 방출되지 않습니다. EPA는 이러한 차이를 인정하지만, PFAS 전체 수명주기에 걸친 완전한 데이터베이스를 구축하기 위해 8(a)(7) 규정에서 예외 적용을 의도적으로 포기하고 있습니다. 그 목적은 즉각적인 제한이나 금지가 아니라 포괄적인 목록 작성입니다. PTFE를 함유한 시스템의 경우, 이는 사용 또는 판매에 대한 제한이 아니라 신고, 문서화, 공급망 투명성 등 추가적인 행정 업무를 의미합니다.

PFAS 맥락에서의 PTFE

폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 불소 폴리머입니다. 과학적 검토에서 PTFE를 포함한 불소 폴리머는 흔히 "저위험 폴리머(polymers of low concern, PLC)"에 대한 공인된 기준을 충족합니다. PTFE의 CAS 번호는 9002-84-0입니다.

이 분류는 해당 물질의 거대분자 구조와 높은 화학적 안정성에 근거합니다. PTFE는 고분자 결합 구조로 인해 유의미한 수용성, 생체이용률, 생물농축성을 가지지 않습니다.

폴리머 주골격의 탄소-불소 결합은 매우 안정적이며(결합 에너지 약 485 kJ/mol), 이로 인해 일반적인 작동 조건에서는 단량체나 반응성 불소 화합물의 방출이 배제됩니다.

OECD는 2009년부터 "저위험 폴리머" 개념을 제시해 왔습니다. 그러나 OECD에 의한 개별 폴리머의 공식적이고 전 세계적으로 표준화된 인정은 존재하지 않으며, 국가별 기준은 서로 다릅니다.

따라서 다양한 OECD 및 EU 전문가 위원회는 PTFE와 같은 불소 폴리머가 그 불활성과 환경 이동성 부족으로 인해 저분자량 PFAS와 일반적으로 동일한 위험 등급에 속하지 않는다는 점을 인정하고 있습니다. 그럼에도 불구하고, 생산 및 폐기 과정에서 PFAS 전구체나 가공 보조제가 관련될 가능성이 있기 때문에 유럽 PFAS 규제 체계 내에서의 평가는 아직 미해결 상태입니다.

자외선(UV) 센서 기술에서의 PFAS 및 PTFE의 산업적 사용

광학 디퓨저 내 PFAS

PTFE 기반 디퓨저/반사 재료는 거의 램버시안(Lambertian)에 가까운 높은 반사율을 제공하며 UVC 영역까지 자외선(UV)에 적합합니다. 대안으로는 석영유리 디퓨저를 사용할 수 있습니다. 

케이블 및 차폐재

PFAS 기반 재료는 온도 및 재료 저항성 등의 특성으로 인해 고에너지 자외선(UV) 환경에서 사용됩니다. 정해진 온도 범위에 적합한 내고온성 폴리머(예: PEEK), 실리콘/불소실리콘 혼합물, UV 안정성 재킷 소재를 갖춘 금속 편조 등 대체 제품이 이미 존재합니다.

 

적분구 내 PTFE

적분구는 광학 복사의 균일한 분포 및 적분을 위해 사용됩니다. 이는 광원의 복사휘도, 분광 복사조도, 반사율, 투과율 또는 광출력을 측정하는 데 사용됩니다. 관련 분광 영역에서 가능한 한 등방성에 가까운 램버시안 반사가 결정적인 요소입니다.

PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)와 대안으로 BaSO₄(황산바륨)는 자외선(UV) 및 가시광선(VIS) 측정 기술 분야의 적분구에서 주로 사용되는 재료입니다.

BaSO₄는 특히 가시광선 영역에서 적분구의 반사층으로 사용됩니다. 이에 비해 BaSO₄는 안정성과 내구성이 낮고 자외선(UV) 성능이 제한적입니다. 따라서 교정 및 유지보수에 필요한 노력이 더 클 수 있습니다. BaSO₄는 가시광선 및 근적외선 영역에서 PFAS가 없는 검증된 대안을 제공하지만, 단파장 자외선(UV) 측정 기술 분야에서는 대체 가능성이 제한적입니다.

Opsytec의 현재 재료 사용 현황

Opsytec의 자외선(UV) 센서 기술에서 PTFE 함유량은 일반적으로 광학 디퓨저 및 일부 케이블 부품/차폐재에 국한되어 있습니다.

대체 재료를 사용할 수 있습니다. 자외선(UV) 센서 제품군인 RMD, PLC, PLC.D, XT, FLT는 계속해서 전체 공급이 가능하며 제한 없이 지속 생산될 예정입니다. 2027년부터는 RM-12 센서의 설계만 변경될 예정입니다. 관련 제품에 대한 개요는 다음과 같습니다:

* PFAS-ready: 제한 없이 전환 가능
* PFAS-free: PFAS(특히 PTFE)를 함유하지 않음

조기 공지나 전면적인 제품 제한 또는 공급 제한은 계획되어 있지 않습니다.

Opsytec의 장기적인 공급 능력은 검증된 공급망, 검증된 소재 및 선제적인 생산 관리에 기반하여 보장됩니다.

동시에 규제 동향, 특히 PFAS 규제 분야는 지속적으로 모니터링, 평가되며 필요한 경우 체계적인 방식으로 내부 제품 변경 관리에 반영됩니다.

이를 통해 제품의 지속성이 보장되며, 기술 발전과 법적 요구사항이 향후 세대의 자외선(UV) 센서에 조기에 그리고 통제된 방식으로 반영될 수 있습니다.

요약하면 다음과 같습니다:

기존 자외선(UV) 센서 라인의 조기 단종이나 제한은 없습니다.

당사는 2025년부터 PTFE를 대체할 수 있을 것입니다.

기술적으로 가능한 경우, 2027년까지 PFAS-free 제품을 개발하는 것이 목표입니다.

참고: 

Opsytec의 제품 정책(단종/제한 없는 지속성)에 관한 언급은 현재 내부 계획 상태를 기준으로 합니다. 외부 규정의 변경 사항은 지속적으로 평가되며 필요에 따라 이행됩니다. Opsytec은 케이블 선택에 대한 권리를 보유합니다.

최종 업데이트: 2025년 10월 16일