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RoHS 2.0最后期限引发的限制物质检测新热点

2019-07-05

    分析测试百科网讯 随着RoHS 2.0的发布和执行,电气电子产品中新增了四种邻苯二甲酸酯——DEHP、BBP、DBP、DIBP管控物质的限制检测。工信部发布的《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》也预示着中国RoHS 2.0的诞生,随即陆续发布了《电器电子产品有害物质限制使用达标管理目录(第一批)》和《达标管理目录限用物质应用例外清单》等文件,电器电子产品有害物质限制检测方法和相关仪器也也有了新的变化。
    
RoHS——《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》,是一项由欧盟立法制定的一项强制性标准,于2006年7月1日正式实施,其目的在于消除电器电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚。2015年6月4日,欧盟在其官方公报上发布指令(EU) 2015/863对2011/65/EU(RoHS 2.0)进行修订,正式将四种邻苯二甲酸酯(DEHP、BBP、DBP、DIBP) 列入RoHS 2.0附录II中,即对电子电气设备中共10种管控物质进行限制。

  最初,RoHS 2.0于2011年7月21日正式生效(注意!此处所指的"生效"是指RoHS2.0指令对各欧盟成员国从2011年7月21日开始生效)

  对于电子电气设备,最晚符合ROHS 2.0的时间是:2019年7月22日。对于需要出口的企业来说,离这10项不能超标的限制物质的指令实施将不足半年!

RoHS与RoHS 2.0的区别

  【限制物质】

  RoHS针对所有生产过程中以及原材料中可能含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚这六种有害物质的电气电子产品的限制使用管理办法,包括白家电,黑家电,电动工具,医疗电气设备等。RoHS 2.0新增四种邻苯二甲酸酯(DEHP、BBP、DBP、DIBP)限制物质。

  【管控产品范围】

  RoHS 2.0将管控产品范围扩大至除特殊豁免外的所有电子电气设备:

  — 包括被2002/95/EC 豁免的第8类产品医疗设备、第9类产品监控设备;

  — 第11类产品:不被1~10类产品涵盖的其他所有电子电气设备,包括线缆及其它零部件。

  — 医疗设备和监控设备及其零部件自2014年7月22日起应符合ROHS2.0;

  — 体外诊断医疗设备及其零部件自2016年7月22日起应符合ROHS2.0;

  — 工业监控设备及其零部件自2017年7月22日起应符合ROHS2.0;

  — 其它新纳入ROHS2.0管控的产品自2019年7月22日起应符合ROHS2.0;

  【CE标志要求】

  将电子电气设备ROHS符合性纳入CE标志要求。生产者在张贴CE标识时应确保产品符合ROHS并准备相应的声明和技术文档。

  制造商需在产品上市销售之前制订EC符合性声明并加贴CE标志,且在电子电气产品上市之后,必须保留相关技术文件和EC符合性声明至少十年 ;如果附录III中列举的物质(如HBCDD、DEHP、BBP和DBP等)因使用对人体健康或环境造成无法承受的危害,则将依据REACH法规第69至72条的规定进行评估,进一步将此物质列入附录IV的限用物质。

RoHS 2.0:4种新增管控物质的危害

  RoHS 2.0新增四种邻苯二甲酸酯(DEHP、BBP、DBP、DIBP)管控物质的限制检测。这四种物质到底是什么呢?为什么会被列入RoHS2.0限制物质清单中?

  塑化剂DEHP

  DEHP是邻苯二甲酸酯的一种,通常被用来作为增塑剂或塑化剂使用。DEHP具有会使性别错乱、生殖器变短、危害男性生殖能力等毒性。

DEHP结构式

  DEHP是最广泛使用的增塑剂,除了乙酸纤维素、聚乙酸乙烯外,与绝大多数工业上使用的合成树脂和橡胶均有良好的相容性,其增塑效率高,挥发性较低,低温柔软性较好,耐水抽出,电气性能高,耐热性和耐候性良好。

  增塑剂BBP

  BBP,即邻苯二甲酸丁苄酯,是一种有一定毒性的增塑剂。BBP具有很强的溶解能力,能与聚氯乙烯树脂、乙酸乙烯树脂、聚苯乙烯、硝酸纤维素的互溶性较好,具有良好的耐污染性。

BBP结构式

  BBP能引起中枢神经和周围神经系统的功能性变化,然后进一步引起它们组织上的改变。BBP具有趋肝性,可引起轻度致敏作用,具有中等程度的蓄积作用和轻度刺激作用。

  增塑剂DPB

  DPB,即邻苯二甲酸二丁酯,是聚氯乙烯最常用的增塑剂,可使制品具有良好的柔软性。DPB是硝基纤维素的优良增塑剂,凝胶化能力强,用于硝基纤维素涂料,有良好的软化作用。稳定性、耐挠曲性、黏结性和防水性均优于其他增塑剂,也可用作聚醋酸乙烯、醇酸树脂、硝基纤维素、乙基纤维素及氯丁橡胶、丁腈橡胶的增塑剂。

DPB结构式

  DPB能引起中枢神经和周围神经系统的功能性变化,然后进一步引起它们组织上的改变。有趋肝性。可引起轻度致敏作用。具有中等程度的蓄积作用和轻度刺激作用。

  增塑剂DIBP

  DIBP,即邻苯二甲酸二异丁酯,为常用的主要增塑剂。DIBP可作为纤维素树脂、乙烯基树脂、丁睛橡胶和氯化橡胶等的增塑剂,其增塑效能与DBP类似,具有优良的溶解性、分散性和粘着性。

DIBP结构式

  DIBP属于有毒化学品,加热分解成刺激性烟雾,对水生生物有极高的毒性,对人体眼睛、皮肤有轻微的刺激作用,通过呼吸、饮食和皮肤接触进入人体后会对人体健康造成危害。DIBP可以通过食品包装材料直接迁移到食品中,也可通过含有该物质的塑料制品迁移到环境中,从而对空气、水、土壤和食品造成污染。

中国RoHS 2.0:10种管控物质的检测方法

  2016年1月6日,工信部联合发改委等8部门发布《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》(工业和信息化部令第32号),被称为中国版RoHS 2.0版,适用范围由电子信息产品扩大到电子电器产品。2018年3月15日,工信部发布了2018年第15号令,会同国家发改委、科技部等多部委组织编制了《电器电子产品有害物质限制使用达标管理目录(第一批)》和《达标管理目录限用物质应用例外清单》。列入《管理目录》的产品,一方面必须满足《管理办法》中关于被限物质的限制使用要求,目前具体限值要求和检测方法可按照GB/T 26572-2011GB/T 26125-2011等执行;另一方面按照SJ/T 11364-2014做好标识要求。

  中国RoHS 2.0管理是在生产和进口的电器电子产品上标注有害物质存在的情况及环保使用期限,制定达标管理目录,对纳入目录的产品实施合格评定制度。在中国,生产、销售、进口未标注有害物质存在情况及环保使用期限的电器电子产品和生产、销售、进口已纳入达标管理目录但未达标的电器电子产品将被处罚。在中国的相关企业需要在2016年7月1日以后,需声明电器电子产品有害物质限制使用标识、环保使用期限标识、有害物质名称和含量列表,并达标认证。

RoHS 2.0限值标准一览表

  企业该怎样对电器电子产品中的有害物质进行检测和含量分析呢?中国RoHS 2.0制定了如下相关的配套标准:

  限量标准——GB/T 26572-2011 电子电气产品中限用物质的限量要求

  检测标准——GB/T 26125-2011 电子电气产品.六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的测定

  标识标准——SJ/T 11364-2014 电子电气产品有害物质限制使用标识要求

  其中,GB/T26125-2011《电子电器产品六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的测定》国家标准规定了电子电器产品中铅、汞、镉、六价铬,以及多溴联苯和多溴二苯醚两类溴化阻燃剂含量的测定方法,设计样品的处理和检测。

  GB/T26125-2011对X射线荧光光谱法(XRF)进行5种限用物质程序,即铅、汞、镉、总铬、总溴,适用于聚合物、金属及陶瓷材料等检测标准,并规定了XRF光谱仪以及检测方法的性能参数。

  GB/T26125-2011中规定了采用冷蒸气原子吸收光谱法(CV-AAS),冷蒸气原子荧光光谱法(CV-AES),电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对电子电器产品材料中聚合物、金属及电子件中的汞含量的检测方法。

  GB/T26125-2011规定了采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和原子吸收光谱法(AAS)测定电子电气产品的聚合物材料、电子件以及金属材料中的铅和镉的测定方法,并介绍了几种样品化学前处理方法、样品溶液制备方法等。

  GB/T26125-2011附录中收录了采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)测定聚合物中多溴联苯和多溴二苯醚的检测方法,斑点法/比色法测定六价铬的检测方法,ICP-OES/ICP-MS/AAS测定铅和镉的应用指南,并规定了X射线荧光光谱法(XRF)的筛选应用指南。

  而在欧盟发布的RoHS2.0修订指令(EU)2015/863中新增的DEHP、DBP、BBP、DIBP列入附录Ⅱ限制物质清单中,均采用气相色谱-质谱联用法作为标准检测方法。

RoHS 2.0:限制管控物质检测仪器

  RoHS 2.0的10种管控物质的检测方法中,使用较为频繁的仍是X射线荧光光谱法(XRF)和气相色谱-质谱联用法(GC-MS)。下面列举了国内外仪器厂商提供的可进行RoHS限制物质检测的仪器。

  X射线荧光光谱仪(XRF)

  X射线荧光光谱仪(XRF)是一种快速的、无损的物质测量仪器,被广泛用于元素分析和化学分析,特别是在金属,玻璃,陶瓷和建材的调查和研究方面。

  气相色谱-质谱联用法(GC-MS)

  与原来RoHS相比,RoHS 2.0新增了采用气相色谱-质谱联用法对4种邻苯二甲酸酯(DEHP、BBP、DBP、DIBP)进行检测的标准方法。气相色谱质谱联用仪(GC-MS)具有极强的分离能力和对未知化合物具有独特的鉴定能力,灵敏度高、重现性好,是分离和检测复杂化合物的最有力工具之一。

气相色谱质谱联用仪(GC-MS)
型号 生产厂家 产地 特点
GCMS-QP2020 岛津 进口 Py-Screener筛查技术适用于邻苯二甲酸酯类检测
HM1000A 日立 进口 热脱附法,可在现场快速检测4项邻苯二甲酸酯
5977B GC/MSD 安捷伦 进口 离子源性能好,灵敏度高
ISQ 7000 赛默飞 进口 灵敏度高,检测限低,一次进样满足定性/定量
Clarus SQ8 珀金埃尔默 进口 灵敏度高,用于邻苯二甲酸盐定性定量检测
GC-MS 6800 天瑞仪器 国产 检出限低,定性能力强、定量准确
GC-MS 7000 天瑞仪器 国产 RoHS Archer专用软件,洁净预四极杆技术
GC-MS3200 东西分析 国产 DC补偿,气相控温度精度高,重复性好
M8 GC-MS 普析 国产 灵敏度高,核心器件国产化
SCION SQ 天美 国产 EI源、PCI和NCI化学源
Crystal9000 福立 国产 高灵敏度、易用、易维护、扩展性佳
7600 GC/MSD 安益谱 国产 定性定量分析
AMD10 磐诺 国产 1500:1高信噪比,“S曲线”预过滤器专利技术

 岛津Py-Screener邻苯二甲酸酯快速筛查系统是一款符合RoHS 2.0 法规要求,用于法规中新增4种邻苯二甲酸酯类物质的快速筛查工作。Py-Screener不仅提供仪器主机(热裂解仪PY+气质联用仪GC-MS)及全套制样工具,专用邻苯二甲酸酯标准品,仪器分析方法包,专用数据采集和处理软件和仪器维护向导,为用户提供全面的快速筛查邻苯二甲酸酯解决方案。
     赛默飞ISQ7000单四极杆气质联用仪具有灵敏度高,仪器检测限低和灵活性好的特点,无需卸真空就可以更换或清洁离子源,可扩展至化学电离、直接进样杆 (DEP, DIP) 或氢载气。ISQ单四极杆气质联用仪一次进样全扫描/选择离子监测 (SIM)同时采集,同时满足定性和定量分析需求,为用户提供电子电器产品RoHS 2.0、REACH等行业解决方案。
      M8单四极杆GC-MS是普析于2015年推出的最新款M8气质联用仪,采用了普析通用公司自己生产的131mm 金属钼四极杆,实现了核心器件的国产化;其灵敏度达到1pg 八氟萘信噪比大于400:1,是中国制造的质谱中灵敏度目前最高的。
     Crystal9000系列气相色谱-质谱联用仪是福立仪器共建品牌 Fuli-Chromatec的旗舰产品,引入国际一流技术,针对中国用户进行深度设计与优化,旨在提供符合各项标准方法的整体解决方案,给予用户有价值的选择。Crystal9000具有高灵敏度、易用性耐受性好、易维护、扩展性佳等特点,可用于食品、大气、土壤、环境等领域的分析检测。
7600 GC/MSD 高性能单四极杆气相色谱质谱联用仪拥有质谱核心技术,是一款强大的定性定量分析仪器,可广泛应用于环境监测、食品安 全、石油化工、教学研究等众多领域。

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