鹵素
包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At),簡稱鹵素。由於砹為放射性元素,所以人們常說的鹵素只是指:氟、氯、溴和碘。鹵素廣泛套用於阻燃劑,製冷劑,溶劑,有機化工原料,農藥殺蟲劑,漂白劑,羊毛脫脂等。鹵素單質很少直接用在人們的日常生活中,一般都作為工業原料來合成不同用途的含鹵化合物。工業上套用的鹵素化合物多為有機鹵素化合物,而很多有機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,是世界各國重點控制的污染物。
阻燃劑
鹵素化合物在電子行業有著廣泛的套用,如氯化石蠟可用做塑膠材料的增塑劑,二氟二氯甲烷作為發泡劑用在ABS、PS、PVC及PU等各種塑膠中。然而,鹵素化合物作為阻燃劑的套用最為普遍。常見的鹵素阻燃劑有PBB、PBDE、TBBP-A及HBCDD等溴系阻燃劑和短鏈氯化石蠟及PCB等氯系阻燃劑。使用阻燃劑可起到阻燃效果,而且鹵系阻燃劑對所阻燃基材的固有物理機械性能影響較少。但是使用鹵系阻燃劑也有不利的一面:一旦發生火災,鹵化阻燃劑的不完全燃燒會產生大量的致癌物質;而且使用了鹵系阻燃劑的材料在燃燒時會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性氣體,從而妨礙救火和人員疏散,腐蝕儀器和設備。
鹵素限用標準如下:
1:國際電工委員會IEC 61249-2-21:2003印刷電路板(PCB)基材中的溴不超過900ppm,氯不超過900ppm,總鹵素(溴+氯)則不得超過1500ppm。
2:國際電子工業連線協會IPC-4101B
2006年6月修正IPC-4101B,規定無鹵規範,其規範限值與IEC 61249-2-21:2003相同。
3:日本電子電路工業會JPCA-ES-01-1999
日本電子電路工業會(JPCA)制定的JPCA-ES-01-1999中即確定了“無鹵”的定義和標準,要求印製電路板(PCB)中溴元素的總量不得超過900ppm,氯元素總量不得超過900ppm。該標準在2003年進行了修訂,增加了溴和氯兩種元素總量不得超過1500ppm的新要求。
4:國際電子工業連線協會和電子器件工程聯合委員會IPC/JEDEC J-STD-709
2007年11月IPC提出IPC/JEDEC J-STD-709標準草案,標準中對鹵素的要求與IEC 61249-2-21:2003相同,但覆蓋的產品範圍卻廣泛很多,包含但不限於以下幾類:
·各類塑膠部件中的樹脂(基材,模具,助焊劑,底部填充料等);
·印刷電路板和印刷電路板組件;
·焊接助焊劑殘留;
·電纜、連線器、插座以及外部接線中的樹脂;
·機械塑膠中的樹脂(遮罩,風扇等)。
鹵素測試方法
- 鹵素XRF快速檢測
- 鹵素元素的化學測試
- 特定鹵素有機物的化學測試
- 鹵素整機驗證
- PVC成分分析
企業應對
作為生產企業,為了適應國際“無鹵化”趨勢,需提前制定應對計畫,以確保產品符合相應的要求。建議企業導入“無鹵化”時遵循以下計畫:首先,是人員意識的建立。在企業內部建立“無鹵化”應對項目組,並對相關人員進行培訓,了解法規要求、行業標準及買家要求,意識建立之後才能根據企業情況制定企業內部的管理規範。
第二,需與供應商進行溝通,要求其所供應物料合乎“無鹵化”相應要求,並提交相關證明檔案,包括測試數據或自我符合性聲明等。
第三,對物料進行風險評估,通過鹵素化合物本身的一些性質、用途、工藝等來確定哪些材料很可能含有這些鹵素化合物,將物料進行風險評級。通過物料風險的評級也可以對供應商進行大致的分級,將物料風險比較高,管控能力又較低的供應商列為最重點的管理對象,對於這一類的供應商還應加大對其審核的頻次,以確保產品的符合性。
第四,對成品進行抽查驗證,一方面可以複查材料的符合性,另一方面也確保成品是符合要求的。
此外,如果企業在現階段已經使用了某些高風險目標物(如溴系阻燃劑,PVC等),則還需制定具體的高風險物料淘汰計畫,改變現有工藝、尋找替代物或更換供應商等。
無鹵化要求成為電子行業發展的顯著趨勢,國際大公司相繼公布了各自的物料無鹵管控規範,SGS及華碧檢測為您提供專業的鹵素測試服務。