PFAS 化学物質市場 - 世界の業界規模、シェア、傾向、機会、予測、製品タイプ別 (フルオロテロマーベースの物質、パーフルオロアルカンスルホニルベースの物質、パーフルオロアルキルカルボニルベースの物質、パーフルオロ (ポリ) エーテルベースの物質、フルオロポリマー、その他)、アプリケーション別 (建築・建設、エレクトロニクス産業、化学産業、金属製造、塗料・コーティング、発泡剤、冷媒・冷却剤、難燃剤、プラスチック・ゴム製造、その他)、地域別および競合状況別、2019 年～ 2029 年予測

市場概要

世界の PFAS 化学物質市場は、2023 年に 142.5 億米ドルと評価され、予測期間中に 6.32% の CAGR で成長し、2029 年には 206.3 億米ドルに達すると予想されています。世界の PFAS 化学物質市場は、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 (PFAS) の環境および健康への影響に関する規制監視および一般の認識の高まりなど、いくつかの重要な要因によって推進されています。政府が PFAS の使用を制限するためにより厳しい規制を実施するにつれて、業界はより安全な代替手段と修復技術を求めています。 PFAS は耐水性と耐油性の特性を持つため自動車、電子機器、繊維などの分野で需要が高まっており、市場の成長を支え続けています。持続可能なソリューションを求める声から、企業は PFAS フリー製品の開発に投資しています。訴訟や地域社会からの圧力により、組織は PFAS 汚染を評価および軽減するよう促されており、市場の状況がさらに形成され、PFAS 管理ソリューションの需要が高まっています。

主要な市場推進要因

業界の需要の増加

2022 年 12 月、3M は、規制圧力の高まりと利害関係者の期待の変化を主な要因として挙げ、2025 年末までにフッ素ポリマー、フッ素化流体、PFAS ベースの添加剤製品の生産をすべて停止する計画を発表しました。

ただし、持続可能性と環境責任を求める声が高まる中、これらの分野のメーカーは PFAS への依存を再考するようになっています。消費者がこれらの化学物質に関連する健康リスク（さまざまな病気や環境汚染との関連を含む）への認識が高まるにつれて、より安全な代替品への明らかなシフトが起こっています。この文化的および規制的なシフトにより、企業はサプライ チェーンと製品の配合を再評価し、パフォーマンス基準を維持するだけでなく、持続可能性の目標にも適合するソリューションを模索せざるを得なくなりました。

これらの業界が製品の性能と安全性のバランスをとるという急務に取り組む中、革新的な代替品の需要がバイオベースの化学物質の状況を変え続けています。メーカーは、PFAS に関連する健康リスクなしで PFAS の望ましい特性を再現できるオプションを模索するために、研究開発への投資を増やしています。たとえば、ポリマー化学と材料科学の進歩により、同様の耐水性と耐汚染性を備えたバイオベースのコーティングと処理への道が開かれています。これらの代替品は再生可能な資源を利用することが多いため、企業は規制要件を満たしながら、環境意識の高い消費者層にアピールすることができます。

修復技術

PFAS 汚染に対処するための高度な修復技術の開発と実装は、今日の環境状況においてますます重要になっています。PFAS 汚染に対する認識が高まるにつれて (研究結果の警告と国民の監視の強化によって)、効果的な浄化方法の需要が急増しています。PFAS による汚染は人間の健康と環境に重大なリスクをもたらすため、緊急の対策が必要です。そのため、環境修復を専門とする企業は、土壌や水源からこれらの残留化学物質を効果的に除去することを目的としたソリューションを革新しています。

研究されている技術の中で、活性炭吸着は最も広く認識されているものの 1 つです。この方法では、活性炭を使用して汚染された媒体から PFAS 分子を捕捉します。活性炭は多孔質であるため表面積が大きく、さまざまな汚染物質を吸着する能力が高まります。ただし、活性炭の有効性は、存在する PFAS の種類と汚染された場所の状況によって異なります。現在行われている研究では、この方法の最適化に焦点が当てられており、効率を向上させて運用コストを削減しています。

イオン交換は、PFAS 修復のために改良されているもう 1 つの有望な技術です。このプロセスでは、汚染された水中の PFAS イオンを害の少ないイオンに置き換え、溶液から効果的に除去します。イオン交換樹脂は PFAS 化合物を選択的にターゲットにするように設計されているため、この方法は水処理用途で特に効果的です。ただし、プロセス中に生成される廃棄物の管理が課題であり、その中には依然として有害な PFAS が含まれている可能性があります。したがって、樹脂技術と再生プロセスの進歩は、イオン交換法の持続可能性と有効性を高めるために不可欠です。

研究開発への投資

2024 年 5 月、

このイノベーションへのシフトは、業界関係者、学術機関、政府機関の協力精神によって推進されています。これらの組織間のパートナーシップは、より安全な代替品の開発を目的とした研究活動を促進する上で重要な役割を果たしていることが証明されています。学術機関は最先端の研究と専門知識をもたらし、業界関係者は市場のニーズと性能要件に関する実用的な洞察を提供します。政府機関は、研究開発活動を正しい方向に導くのに役立つ資金、リソース、規制ガイダンスを提供することで、多くの場合重要な役割を果たします。協力的なアプローチは、イノベーション プロセスを加速するだけでなく、開発されている代替品が効果的であり、既存の規制に準拠していることを保証するのにも役立ちます。企業が大学や政府機関と協力することで、知識、リソース、テクノロジーを共有し、急速な進歩につながるエコシステムを構築できます。この相乗効果は、耐久性、耐水性、撥油性において高い基準を設定した PFAS の適切な代替品を見つけるという技術的な課題を克服するために不可欠です。

グローバル サプライ チェーンのダイナミクス

グローバル サプライ チェーンの変化は、PFAS 化学物質の入手可能性と価格設定に大きな影響を与えており、これらの物質に依存する企業にとって複雑な状況を生み出しています。貿易政策、関税、地政学的緊張など、さまざまな要因が調達戦略の形成に重要な役割を果たします。たとえば、国際関係の変化により、突然の貿易制限や特定の化学物質に対する関税の引き上げが発生する可能性があり、これにより確立されたサプライ チェーンが混乱し、メーカーのコストが上昇する可能性があります。企業がこれらの課題を乗り越えていく中で、PFAS を一定の価格で調達することがますます困難になり、製品の価格や収益性に影響を与える変動が生じる可能性があります。

世界中の政府が PFAS に関するより厳しい規制を実施する中、企業はサプライ チェーンを再評価してコンプライアンスを確保し、これらの化学物質の使用に伴うリスクを軽減する必要があります。規制の枠組みは急速に進化しており、多くの国が PFAS の使用を全面的に禁止または厳しく制限する方向に動いています。これに対応して、企業は従来の調達ルートから転換し、サプライヤーとの関係を再評価し、代替材料を模索する必要があるかもしれません。この移行には、コンプライアンスへの取り組みに多大な投資が必要となり、運用予算をさらに圧迫する可能性があります。

主要な市場の課題

規制の不確実性

代替品の複雑さ

PFAS の実行可能な代替品の開発は、メーカーにとってかなりの課題です。PFAS フリー製品の需要が高まっている一方で、耐水性や耐汚染性など、同様の性能特性を備えた代替品を見つけるのは難しい場合があります。従来の代替品の多くは PFAS ほどの耐久性や有効性がなく、消費者の不満やブランドの低下につながる可能性があります。代替材料の性能は用途によって大きく異なる可能性があるため、企業がさまざまな業界で適切な代替品を見つけることは困難です。新材料の開発とテストの複雑さには、研究開発への多大な投資が必要であり、中小企業にとっては障壁となる可能性があります。この課題により、より安全な代替品への移行が遅れ、市場の成長が阻害される可能性があります。

主要な市場動向

代替品の技術的進歩

PFAS を含まない代替品を製造するための新しい技術の開発は、化学業界の市場動向の重要な推進力として際立っています。PFAS 化合物に関連する環境および健康リスクの認識が高まるにつれて、これらの化学物質を効果的に置き換えることができる革新的なソリューションが緊急に必要とされています。材料科学と化学の進歩により、メーカーは、関連する危険性なしに、耐水性や耐汚染性などの PFAS の望ましい特性を再現する代替品を作成する道が開かれています。

最も有望なイノベーション分野の 1 つは、バイオベース材料の探索です。研究者は、天然ポリマーやその他の再生可能なリソースを利用して、PFAS と同様の機能を提供するコーティングや処理を製造する方法を研究しています。たとえば、撥水性と耐汚染性を提供するために、改質デンプン、セルロース誘導体、さらにはタンパク質を使用した新しい配合が開発されています。これらのバイオベースの代替品は、有害な化学物質への依存を減らすだけでなく、持続可能な製品に対する消費者の高まる需要にも合致しています。高分子化学の進歩により、PFAS の性能を模倣するように設計された合成化合物の作成が可能になっています。従来の PFAS に関連する環境への持続性なしに高性能特性を実現するために、フッ素を含まない界面活性剤や代替ポリマー構造などの革新が研究されています。分子構造を微調整することで、科学者はこれらの新しい材料の耐久性と有効性を高め、PFAS によって設定された性能ベンチマークを満たすか上回ることを確実にすることができます。

グリーンケミストリーへの投資

学問としてのグリーンケミストリーの台頭は、有害物質を最小限に抑える、または排除する製品とプロセスの設計と開発を促進することにより、世界の PFAS 化学物質市場に大きな影響を与えています。グリーンケミストリーは、効果的であるだけでなく環境に優しい化学製品とプロセスを作成することの重要性を強調しています。このアプローチは、原材料の抽出から廃棄まで化学物質のライフサイクル全体に焦点を当てることで持続可能性を優先し、環境への影響を減らし、消費者と生態系の両方の安全性を高めることを目指しています。

この動きの主な推進力の 1 つは、政府機関と非政府組織の両方からのグリーン ケミストリー イニシアチブへの資金提供とサポートの増加です。この財政的支援は、従来の PFAS よりも安全な化学物質の代替品を見つけることを目的とした研究開発の取り組みを進める上で非常に重要です。研究者がより多くのリソースを受け取ると、PFAS に通常関連する性能基準 (耐水性や耐汚染性など) を満たす革新的な方法と材料を探求しながら、関連する健康リスクを回避できます。たとえば、グリーン ケミストリー プロジェクトを特に対象とした助成金や資金提供プログラムの実施により、学術機関と民間企業が協力して、より安全な代替品の開発につながる研究を行うことが奨励されます。これらのパートナーシップは、多くの場合、材料科学のブレークスルーにつながり、PFAS と同様の性能を発揮できるバイオベースの化学物質や危険性の低い化学物質の代替品の作成を可能にします。この革新的な精神は、新しいアイデアが花開き、実用的なソリューションが生まれる活気あるエコシステムを育みます。

セグメント別インサイト

製品タイプ

製品タイプ別では、フッ素ポリマーが現在、そのユニークな特性とさまざまな業界での幅広い用途により、主流となっています。ポリテトラフルオロエチレン (PTFE) やフッ素化エチレンプロピレン (FEP) などのフッ素ポリマーは、優れた耐薬品性、熱安定性、低摩擦特性が高く評価されています。これらの特性により、航空宇宙、自動車、電子機器、化学処理などの厳しい環境での用途に最適です。フッ素ポリマーは汎用性が高いため、コーティング、ガスケット、シール、断熱材に使用でき、市場での地位をさらに強固なものにしています。

高性能材料の需要の高まりにより、フッ素ポリマーの用途が拡大しています。航空宇宙などの業界では、極端な温度や腐食環境に耐えられる部品が求められるため、フッ素ポリマーは不可欠です。同様に、自動車部門では燃料ライン、シール、ガスケットにフッ素ポリマーを使用していますが、これらの分野では耐薬品性と耐久性が車両の性能と安全性にとって重要です。エレクトロニクス業界も、誘電特性と劣化耐性のため、絶縁および保護コーティングにフッ素ポリマーを使用しています。PFAS の環境および健康への影響に関する監視が強化されているにもかかわらず、フッ素ポリマーの需要は堅調に推移しています。多くのメーカーは、性能を維持しながら潜在的なリスクを最小限に抑えるフッ素ポリマー ソリューションの開発に注力しています。これには、製造および適用中の浸出または排出を削減する製造方法の改善とイノベーションを通じて、これらの材料の安全性プロファイルを強化する方法の検討が含まれます。

地域別インサイト

現在、北米は世界の PFAS 化学物質市場で支配的な地域であり、主にさまざまな分野での PFAS 化合物の広範な産業用途によって牽引されています。確立された製造拠点、研究開発への多額の投資、そして堅牢な規制枠組みの存在は、この市場における北米のリーダーシップに貢献しています。

北米における世界の PFAS 化学物質市場の成長を後押しする主な要因の 1 つは、エレクトロニクス業界からの強い需要です。この地域には、特に半導体製造や消費者向け電子機器の分野で、自社製品に高性能材料を必要とする大手テクノロジー企業が数多くあります。PFAS 化合物、特にフッ素ポリマーは、これらの用途で重要な役割を果たし、耐薬品性、熱安定性、優れた誘電特性などの独自の特性を提供します。電子機器の需要が高まり続けるにつれて、信頼性の高い PFAS ベースの材料の必要性も高まり、北米の市場における地位がさらに強固になっています。

最近の動向

• 2024 年 10 月、カリフォルニア州知事ギャビン ニューサムは、「永遠の化学物質」に対する規制監視の強化に向けた重要な動きとして、製造業者に特定の製品における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 (PFAS) のレベルを削減することを義務付ける 2 つの法案を最近制定しました。
• 2024 年 10 月、オックスフォード ブルックス大学の研究者は、最も永続的な環境課題の 1 つである、世界の水供給における有毒化学物質の存在に対処するための画期的なアプローチを導入しました。彼らは、圧力変化によって形成および崩壊する気泡 (キャビテーションと呼ばれるプロセス) を使用する、流体力学リアクターと呼ばれる新しいデバイスを作成しました。このリアクターは、しばしば「永遠の化学物質」と呼ばれる有毒な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 (PFAS) を水から効果的に除去します。研究結果は、Chemical Engineering Journal に詳しく掲載されています。
• 2023 年 6 月、PVDF フッ素ポリマーの大手メーカーである Arkema は、5 つの加盟国が提案した PFAS の制限に関する欧州連合のパブリック コンサルテーションに対して包括的な回答を提供しました。この提案された規制は、PFAS 物質の製造、使用、および市場投入を禁止することを目的としています。Arkema は、回答の中で、PVDF に関連する安全性、排出、耐用年数終了時の考慮事項、および社会経済的影響に対処する広範なデータを含めました。

主要な市場プレーヤー

• 3M Company
• AGC Inc.
• BASF SE
• Bayer AG      
• BIONA Jersín sro
• The Chemours Company
• ダイキン工業株式会社
• Dongyue Group       
• Merck KGaA
• Solvay SA