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卤素测试

项目介绍

卤素的管控要求是从PCB行业开始,现在慢慢扩展到更多的产品和领域中,一般来源于行业协会和品牌公司。虽然没有直接的国家法律强制要求管控,但是在以买家为导向的供应链上,常被要求强制执行卤素测试。不同的行业规范和企业内部标准可能对卤素提出不同的要求,一般根据具体的企业标准要求来判定具体需要管控卤素的材料或部件。

卤素的危害

大多数的有机卤素化合物是人工合成的产物,商品卤代烃超过15,000种。由于它们具有一些优异的使用性能,如阻燃、易溶解、反应活性高等,而广泛被用于阻燃剂,助焊剂、制冷剂、溶剂、有机化工原料、农药杀虫剂、漂白剂、羊毛脱脂剂等。然而这些有机卤化合物本身是有毒的,在人体中潜伏可致癌,且其生物降解率很低,致使在生态系统中产生积累,并且一些挥发性的有机卤素化合物对臭氧层有极大的破坏作用,对环境和人类健康造成严重影响。

卤素单质很少直接用在人们的日常生活中,一般都作为工业原料来合成不同用途的含卤化合物。工业上应用的卤素化合物多为有机卤素化合物,而很多有机卤素化合物被列为对人类和环境有害的化学品,禁止或限量使用,是世界各国重点控制的污染物。
目前应用于产品中的卤素化合物主要为阻燃剂,如PBB,PBDE,TBBP-A,PCB,六溴十二烷,三溴苯酚,短链氯化石蜡;用于做冷冻剂、隔热材料的臭氧破坏物质,如CFCs、HCFCs、HFCs等,及灭火剂、清洁剂、农药杀虫剂、漂白剂、羊毛脱脂剂等。

卤素化合物在电子行业有着广泛的应用,如氯化石蜡可用做塑料材料的增塑剂,二氟二氯甲烷作为发泡剂用在ABS、PS、PVC及PU等各种塑料中。然而,卤素化合物作为阻燃剂的应用最为普遍。常见的卤素阻燃剂有PBB、PBDE、TBBP-A及HBCDD等溴系阻燃剂和短链氯化石蜡及PCB等氯系阻燃剂。使用阻燃剂可起到阻燃效果,而且卤系阻燃剂对所阻燃基材的固有物理机械性能影响较少。但是使用卤系阻燃剂也有不利的一面:一旦发生火灾,卤化阻燃剂的不完全燃烧会产生大量的致癌物质;而且使用了卤系阻燃剂的材料在燃烧时会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体,从而妨碍救火和人员疏散,腐蚀仪器和设备。此外,含卤聚合物燃烧释放出的卤素气在与水蒸汽结合时,会生成腐蚀性有害气体(卤化氢),对一些设备及建筑物造成腐蚀。

相关法规

指令、法规
限用要求
欧盟2011/65/EU
限用含溴的阻燃剂(PBB≤1000mg/kg,PBDE≤1000mg/kg)
《蒙特利尔议定书》
限用5种氟氯烷碳化物(CFCs)和3种哈龙(Halon)
《斯德哥尔摩公约》
限用有机氯农药,六氯苯(HCB),多氯联苯(PCBs),多氯二苯并-对-二恶英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)
IEC 61249-2-21
(印制板材料的法规 )
要求PCB板基材料中:
氯(Cl) ≤900mg/kg、溴(Br) ≤900mg/kg、总体卤素(Cl+Br) ≤1500mg/kg

测试方法

卤素XRF快速检测
卤素元素的化学测试
特定卤素有机物的化学测试
卤素整机验证
PVC成分分析

企业责任

作为生产企业,为了适应国际“无卤化”趋势,需提前制定应对计划,以确保产品符合相应的要求。建议企业导入“无卤化”时遵循以下计划:
1、是人员意识的建立。在企业内部建立“无卤化”应对项目组,并对相关人员进行培训,了解法规要求、行业标准及买家要求,意识建立之后才能根据企业情况制定企业内部的管理规范。
2、需与供应商进行沟通,要求其所供应物料合乎“无卤化”相应要求,并提交相关证明文件,包括测试数据或自我符合性声明等。
3、对物料进行风险评估,通过卤素化合物本身的一些性质、用途、工艺等来确定哪些材料很可能含有这些卤素化合物,将物料进行风险评级。通过物料风险的评级也可以对供应商进行大致的分级,将物料风险比较高,管控能力又较低的供应商列为最重点的管理对象,对于这一类的供应商还应加大对其审核的频次,以确保产品的符合性。
4、对成品进行抽查验证,一方面可以复查材料的符合性,另一方面也确保成品是符合要求的。
5、如果企业在现阶段已经使用了某些高风险目标物(如溴系阻燃剂,PVC等),则还需制定具体的高风险物料淘汰计划,改变现有工艺、寻找替代物或更换供应商等。

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