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守望先锋吧被禁:駿輝騰科技與青島盛瀚色譜技術有限公司建立合作關系

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               駿輝騰科技攜手青島盛瀚色譜技術有限公司應對無鹵測試

     近日駿輝騰科技代表在青島與青島盛瀚色譜技術有限公司領導就電子電器無鹵解決方案進行了深入的交流。雙方就產品,法令法規方向,解決方案進行了深入的交流。最后達成合作代理協議,駿輝騰科技將測試方案及系統解決方案奉獻給有需求的客戶。


。     

   無鹵指令產生背景

繼無鉛制程後,新一波的綠色電子浪潮~無鹵素(Halogen-free)將再次席卷全球之電子產業。在即將開始實施的挪威PoHS法令中,已明確規范十八種必須排除的有害物質,第一類群組即為溴系難燃劑,包括六環溴十二烷(HBCDD)與印刷電路板中最常用的四溴丙二酚(TBBPA)等。除了國際間將陸續訂定相關法律外,國際大廠包括ASUS、Dell、HP、Apple、Intel、AMD等公司亦聲明將自2008年開始導入無鹵素材料。

鹵素材料是指在周期表中的氟(F)、氯(Cl) 、溴(Br) 、碘(I) ,主要是在做阻燃的功能,被廣泛應用在電子設備及它的副件包括機器盒、印制電路板、纜繩導線、塑料零件及包裝材料。電子零組件與材料、電子產品的接著技術、產品外殼 (Housing),PP、ABS、PMMA、PC…、塑膠、色料等。

鹵素的危害也是眾所周知的,有機鹵化合物在人體中可導致癌癥,而且其低生物降解率會導致生態系統中的積累,一些揮發性的有機鹵化物對臭氧層也有極大的破壞作用,進而對環境和人類健康造成嚴重影響,因此鹵素化合物被列為對人類和環境有害的化學品,禁止或限量使用。

關于鹵素的法規

l 蒙特利爾議定書 :蒙特利爾議定書又稱作蒙特利爾公約,全名為“蒙特利爾破壞臭氧層物質管制議定書(Montreal Protocol onSubstances that Depletethe Ozone Layer)”,是聯合國為了避免工業產品中的氟氯碳化物對地球臭氧層繼續造成惡化及損害,承續1985年?;こ粞醪鬮材曬嫉拇笤?,于1987年9月16日邀請所屬26個會員國在加拿大蒙特利爾所簽署的環境?;す?。該公約自1989年1月1日起生效

l 斯德哥爾摩公約:2001年5月22日于斯德哥爾摩通過2004年5月17日生效 ,本公約的目標是,銘記《關于環境與發展的里約宣言》之原則15確立的預防原則,?;と死嘟】島突肪趁饈艸志瞇雜謝廴疚锏奈:?。

lIEC61249-2-21 :針對鹵素給出了明確的限量值.

l2003/11/EC是關于全面禁用兩種含溴阻燃劑的。

國際如鹵素材料的規范

從氟利昂到POPs,從PVC到溴化阻燃劑(BFR),有機鹵化物對人體和自然生態環境的危害已是不爭的事實。從2006年7月1日起,全面禁用溴類阻燃劑。同時,國際上已有一系列法律法規禁止在電子電器、玩具和皮革制品上使用部分有毒有害的含鹵有機溶劑,其中包括在生產加工過程中禁止使用、在最終產品上不得殘留、在最終產品上可揮發的含鹵有機物不得超過某一限制。

國際組織或大廠如IEC、IPC、JPCA及三星等均已定義其無鹵素材料的規格,其中IEC 61249-2-21規范要求溴、氯化物之含量必須低於900 ppm,總鹵素含量則必須低於1500 ppm,IPC之無鹵素定義與IEC相同;JPCA之規范則定義溴化物與氯化物含量限制均為900 ppm,并未要求總鹵素含量。三星規定溴化物與氯化物含量限制各為900 ppm。

什么是鹵素

l 鹵素元素: 周期系第7(ⅦA)族非金屬元素.

l 所以人們常說的鹵素只是指:氟、氯、溴、碘。

無鹵化法規推進狀態

鹵族元素分析

l 氟(F)

l 淡黃色氣體(F2),強腐蝕性,強氧化劑.易與其他元素結合產生大量的熱能.

l 用途:制造氫氟酸(HF),塑膠(Teflon,PTFE,PFA,FEP等).制造殺蟲劑NaF,飲水與牙膏中加入以防止牙齒產生病變.

l 氯(Cl)

l 綠色氣體(Cl2),強氧化劑.易刺激人體呼吸道粘膜,嚴重時可致死.

l 用途:制造消毒劑和漂白粉.

l 溴(Br)

l 紅棕色液體,皮膚接觸時會嚴重傷害。

l 用途:制造消毒劑和漂白劑,醫學應用之麻醉。鎮定。冷凍劑。塑膠的防火物質,顯彰劑。防腐劑及除臭劑。

l 碘(I)

l 紫色固體,生物必須的微量元素.

l 用途:消毒用的碘酒和鎢絲里含有碘化鎢.

l 砹(At)

l 砹為放射性元素: 自然界中極少存 在,存在于鈾礦 物和釷礦物的放 射性衰變產物里。

砹元素

電子親合和能:0 KJ·mol-1

第一電離能:0 KJ·mol-1 第二電離能:0 KJ·mol-1 第三電離能:0 KJ·mol-1

單質密度:0 g/cm3單質熔點:302.0 ℃單質沸點:337.0 ℃

原子半徑:1.43 埃 離子半徑:埃 共價半徑:1.45 埃

常見化合物:

發現人:科爾森、麥肯齊、塞格瑞時間:1940 地點:美國

名稱由來:希臘文:astatos(不穩定的)。

元素描述:不穩定的放射性鹵素。

元素來源:自然界存在極微量。性質類似于碘。通常通過用α粒子轟擊鉍原子獲得。

元素用途:因為砹各種同位素的半衰期太短,所以其化合物沒有什么實用價值。

砹元素因其特殊性很少應用在日常工業產品中

鹵素的應用

工業上應用的鹵素化合物多為人工合成有機鹵化物其優點:

阻燃

易溶解

反應活性高

鹵素的應用:

阻燃劑

制冷劑

溶劑

有機化工原料

漂白劑

農藥殺蟲劑

羊毛脫脂劑

鹵素的危害

對免疫系統的毒性,對內分泌系統的影響,對生殖和發育的影響,致癌作用,其他的毒性(精神和心理疾患),多數鹵化物屬于環境荷爾蒙物質。

這類物質多數有毒、親脂肪、難生物代謝,因此一旦進入生物體內就容易積累,并通過血液在全身各個臟器分布,造成長久且復雜的損害,影響細胞的正常分裂,干擾生物酶的活性,引起多重疾病或生理功能紊亂。

有機鹵化物還可能與重金屬發生協同作用,提高重金屬的生物活性,從而對機體造成更大的毒害。

鹵素在哪里

外殼及結構件-塑膠、尼龍、電目及發泡材料的聚合物。

電源及訊號連接器。

化學品、絕緣接著材料、緩沖發泡材料。

插頭、插座、連接線材

塑膠色母、色料中

化學油墨,膠紙膠帶

PCB板、FPC板

...

因為鹵素廣泛存在性,所以在現階段工業制品中很多材料和產品均含有不等鹵素。

鹵素主要應用

溴系阻燃劑:PBBs,PBDEs,TBBP-A,HBCDD;

氯系阻燃劑:SCCP,MCCP,氯化脂環烴,四氯鄰苯二甲酸酐;

其它有機鹵素化合物

PCB多氯聯苯:潤滑劑,電容油

PCN多氯萘:潤滑劑,防腐劑

PCT多氯三苯:潤滑劑,防腐劑

PVC聚氯乙烯:塑膠

PCP五氯苯酚:防腐劑,防霉殺蟲劑

CFC,HCFC,HALON:發泡劑,噴霧劑,制冷劑

阻燃劑的分類和應用

1.溴化物:PBBs,PBDEs,TBBP-A,HBCDD 良好的表現,阻燃效率是氯類阻燃劑的2倍以上

2.氯化物:CP,PCT,PCB 價格低,應用廣

3.磷化物:無機磷、磷酸脂、含鹵磷酸脂和鹵化磷酸用途廣泛,使用于酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、氯乙烯、ABS...

4.無機阻燃劑:氧化銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁和硼酸性...

5.有機氮系列

目前有兩種類型的阻燃劑

添加型:物理結構,會影響基材特性,高加入量,但是易加工;如PBBs和PBDEs

反應型:化學結合,通過化學反應將阻燃劑和基材結合,有良好的阻燃表現和低加入量;如TBBP-A。

無鹵素指令限值元素各行業中的應用

電子產品中的應用

工程塑料部件:溴化物和氯化物的阻燃劑,用于ABS/HIPS/PC/PS/PBT等

電纜:溴化物阻燃劑用于電線電纜絕緣材料和聚氯乙烯電線電纜護套和外膜

電子元器件:溴化物阻燃劑用于FR-4環氧樹脂、焊接面罩、模具、塑料包裝、熱表面材料、封裝和填充材料

印制電路板:印制電路阻燃劑,FR-4環氧樹脂、焊接面罩,電路板工序清洗劑,助焊劑等化工產品,商業工程環氧樹脂的氯化鈉

連接器:PBT和PA工業樹脂中的溴化物阻燃劑

薄膜、粘合劑、帶子和聚脂薄膜:樹脂中的溴化物阻燃劑,磁性材料中PVC使用

抗振材料:震動和震動緩沖PVC材料

助焊劑:用于改善焊接的煙道的溴和氯

CFC氟氯化碳:發泡劑、清洗劑、干洗或清洗劑的拋射劑和溶劑、噴霧劑、制冷劑

HCFC氫氟氯化碳:塑料發泡劑、拋射劑、制冷劑

HFC氫氟化碳:塑料發泡劑、制冷劑、干洗或清洗劑的拋射劑或溶劑、噴霧劑

CF2ClBr/C2F4Br2/CBrF3:滅火劑

塑料,線材等行業應用

在塑料等聚合物產品中添加鹵素(氟,氯,溴,碘)用以提高燃點,其優點是:燃點比普通聚合物材料高,燃點大約在 300℃ 。燃燒時,會散發出鹵化氣體(氟,氯,溴,碘),迅速吸收氧氣,從而使火熄滅。但其缺點是釋放出的氯氣濃度高時,引起的能見度下降會導致無法識別逃生路徑,同時氯氣具有很強的毒性,影響人的呼吸系統,此外,含鹵聚合物燃燒釋放出的鹵素氣在與水蒸汽結合時,會生成腐蝕性有害氣體(鹵化氫),對一些設備及建筑物造成腐蝕。

PBB , PBDE , TBBPA 等溴化阻燃劑是目前使用較多的阻燃劑,主要應用在電子電器行業,包括:電路板、電腦、燃料電池、電視機和打印機等等。

這些含鹵阻燃劑材料在燃燒時產生二噁英,且在環境中能存在多年,甚至終身累積于生物體,無法排出。

目前對于無鹵化的要求,不同的產品有不同的限量標準:

如無鹵化電線電纜其中鹵素指標為:所有鹵素的值 ≦50PPM

(根據法規 PREN 14582) ;燃燒后產生鹵化氫氣體的含量<100PPM

(根據法規 EN 5067-2-1) ;燃燒后產生的鹵化氫氣體溶于水后的 PH 值 ≧4.3

(根據法規 EN-5 0267-2-2);產品在密閉容器中燃燒后透過一束光線其透光率 ≧60%

(根據法規 EN-50268-2) 。

為什么需要無鹵產品

無鹵意味著產品材料中不包含有鹵素及其組成的任何化合物

使用鹵素的危害性

致癌

燃燒時產生二噁英和呋喃

免疫系統毒性、內分泌系統影響、對生殖系統的危害

誘導有機體突變

大部分鹵素物質都是環境荷爾蒙物質

無鹵產品-在電子電氣行業新趨勢

無鹵產品已經使用了很長一段時間了,并且使用量又繼續增長的趨勢,行業創新和環境?;しü嫻撓跋煲不嵬貧湓齔?;很多國際買家如:DELL、APPLE、HP等公司早已建立綠通道的供應鏈政策,并且歐盟RoHS指令限制部分鹵素化合物使用在電子電氣產品中

管制鹵素規定

l 限制使用氯、溴和總體鹵素的含量

lIEC61249-2-21:2003

l 印制板及其他互連結構用材料,第2-21部分包含和非包含E玻璃纖維增強無鹵阻燃劑(垂直燃燒試驗)環氧樹脂覆銅板。

lCl+Br≦1500ppm

lCl≦900ppm

lBr≦900ppm

l 日本印刷電路板協會標準JPCA-ES-01-1999

lCl≦900ppm

lBr≦900ppm

l 國際印刷電路協會標準IFC4101B

lCl≦900ppm

lBr≦900ppm

l 國際中大買家公司環境政策標準

lCl+Br≦1500ppm

lCl≦900ppm

lBr≦900ppm

其他鹵素總量F/I/At目前沒有通用標準和規定,不過近幾年來一些負責任的國際買家已將F元素納入環境管控物質,后續應會全面的推廣。

無鹵素分析檢測方案

離子色譜法是利用離子交換的原理,使待測定的離子在流動相與固定相間的不同親和力而得以分離,采用電導檢測器測定,根據各成分的保留時間定性,利用色譜峰面積定量的分析方法。檢測限可以達到ppb的分析水平。目前根據BS EN14582:2007標準,就是氧彈燃燒利用離子色譜儀分析鹵素。

離子色譜法

優勢:

離子色譜法采用化學測試,能夠有效全面測試樣品中的鹵素含量;

國際/國家標準的測試方法,均采用離子色譜法;

此方法測試數據更加真實可靠,可達到第三方公證機構的參數要求;

此方法對于操作人員要求均低于其他化學法測試儀器;

儀器使用過程中相對測試成本低,耗材消耗量小

國內最大最專業的離子色譜儀法分析工具,廣泛用于電子電氣,印制電路板,電鍍等行業

型號:CIC-100

CIC-100型離子色譜儀

技術優勢:

? 一體化主機,LCD液晶屏顯示,觸摸按鍵操作,全屏顯示參數,參數自動記憶

? 平流泵流速范圍寬,耐壓高,耐酸堿,耐100%有機溶劑

? 雙柱塞微型設計,無需阻尼器,保證穩定、極低的流速脈動

? 獨有的紅外光電傳感技術的氣液分離器,具有防誤報、漏報等功能

? 全PEEK流路系統,具有全自動報警功能

? 全自動在線氣體脫除技術,消除流動相中溶解的氣體對分析的干擾

? 高壓六通閥,具有信號自動采集和不斷流功能

? 連續自動再生膜抑制器,無需外加酸,可連續不間斷工作

? 高容量、多種類的陰、陽離子色譜柱實現常規陰、陽離子的快速分析

? 先進的數字式控溫電導檢測器具有高靈敏度、高穩定性,使檢測結果準確可靠

?具有反控功能的色譜工作軟件,全中/英文顯示,具有多通道數據采集專利技術

離子色譜儀檢測鹵素步驟

氧瓶燃燒法:

1、氧燃燒瓶:500mL碘量瓶,在磨口塞中心部位接一段下端呈螺旋狀的鉑絲。鉑絲直徑為1mm左右(見下圖)。

2、氧瓶燃燒法包樣紙形狀(無灰濾紙)

一、樣品前處理:

1、按預料的鹵素量切取0.5~2.0g試樣,把它切成每邊小于1mm的小塊。

2、稱取40~50mg試樣,精確至0.1mg。若已知鹵素含量較小,則可在同一吸收瓶的同一吸收溶液上連續燃燒幾個試樣,試樣用濾紙包好,夾在螺旋狀鉑絲中,在氧燃燒瓶中,加入淋洗液(30-50ml)。

3、將其放在安全罩內。連接氧氣鋼瓶,以至少2L/min的流速通氧1min,當燃燒瓶中充滿氧氣后,點燃包試樣的濾紙末端,迅速斷開通氧系統,蓋上瓶塞,并用手壓緊。至火焰熄滅方可將它移出安全罩,瓶內應無黑灰殘渣。

4、停放10min左右,打開瓶塞,用適量淋洗液沖洗瓶塞和鉑絲。

                                (客戶使用現場圖)