鹵素及化合物
化學周期表中的第ⅦA 族元素包括氟( F )、氯 (Cl) 、溴( Br )、碘( I )、砹( At ),合稱鹵素。其中砹( At )為放射性元素,在產品中幾乎不存在,前四種元素在產品中特別是在聚合物材料中以有機化合物形式存在。目前應用于產品中的鹵素化合物主要為阻燃劑: PBB , PBDE , TBBP-A , PCB ,六溴十二烷,三溴苯酚,短鏈氯化石蠟;用于做冷凍劑、隔熱材料的臭氧破壞物質: CFCs 、 HCFCs 、 HFCs 等。同時,歐盟EUP中WEEE對CFCs 、 HCFCs 、 HFCs、溴、PVC有嚴格要求,各國際大公司也在積極推動廢止含鹵素材料。
1、危害:
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惡英,且在環境中能存在多年,甚至終身累積于生物體,無法排出。
CFCs 會遇到主要由臭氧層吸收的有害紫外線。紫外線使 CFCs 分解,釋放出氯原子,將臭氧分子分離成為游離的氧分子和一氧化二氯分子,從而破壞了臭氧分子。一個氯原子就可以破壞 100 , 000 個以上的臭氧分子。臭氧層被破壞,將大大提高患皮膚癌、白內障和其它眼睛疾病的機率,會帶來災難性的后果。另外它可能還會造成糧食災害,水生生物的減產,并形成“溫室效應”(地球大氣變暖)。因此,不少國際大公司在積極推動完全廢止含鹵素材料,如禁止在產品中使用鹵素阻燃劑等。
2、鹵素(Halogen)化合物相關法令、法規:
法規或指令 含鹵化合物 用途
2006/122/EC PFOS(全氟辛烷磺酸) 表面活性劑
2002/45/EEC SCCP(短鏈氯化石蠟) 氯阻燃劑
日本《化審法》 PCN(多氯化萘) 潤滑油,油墨添加劑
POHS TBBPA(四溴雙酚A)HBCDD(六溴環十二烷) 溴阻燃劑
1999/51/EC PCP(五氯酚) 防腐劑(紡織品,皮革)
97/10/EC 鹵化二惡英/呋喃 電子垃圾燃燒產生
《維也納公約》 ODS(消耗臭氧層物質) 制冷劑等
3、國際性企業無鹵標準::
APPLE無鹵規范
a、 APPLE在其無鹵規范書069-1857-B中規定其產品中所有的含塑料的材料、PCB板、
FPC電路板必須測試溴和氯,溴<0.09%、氯<0.09%、溴+氯<0.15%。除了符合鹵素要求外,還必須符合以下規定:
三氧化二銻<0.1%、紅磷<0.1%。
b、 APPLE根據IEC/EN61249-2-21標準,只限制氯和溴,只有當氯和溴符合該標準要求時,才可以判定為無鹵。
c、 APPLE不接受XRF的測試報告。
d、 APPLE要求在PCB、FPC線路板上標示HF無鹵標識。當PCB、FPC線路板太小時,可以省略標示。
DELL無鹵規范
a、 DELL規定均質材料如塑料、涂層、PCB板等的溴<0.09%、氯<0.09%、溴+氯<0.15%。PVC不得應用于包括電線在內的所有部件中。要求作HF無鹵標示。
b、限量參照標準IEC61249-2-21,測試標準采用日本JPCA-ES-01-1999標準。氧彈燃燒試樣,離子色譜測試。
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