鹵素(F, Cl, Br, I)
鹵素簡介
鹵素(Halogen)是第ⅦA族非金屬元素,包括了氟(Fluorine-)、氯(Chlorine)、溴(Bromine)、(Iodine)和砹(Astatine)五種元素,合稱鹵素。其中砹(Astatine)為放射性元素,電子業(yè)和化學檢測通常所指的鹵素是氟、氯、溴、四種元素。
鹵素化合物經常作為一種阻燃劑:PBB ,PBDE ,TBBP-A ,PCB ,六溴十二烷,三溴酚,短鏈氯化石蠟等,應用于電子零組件與材料、產品外殼、塑膠等。此種阻燃劑無法回收使用,而且在燃燒與加熱過程中會釋放有害物質。
在塑料等聚合物產品中添加鹵素(氟,氯,溴,)用以提高燃點,其優(yōu)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(fā)出鹵化氣體(氟,氯,溴,),迅速吸收氧氣,從而使火熄滅。但其缺點是釋放出的濃度高時,引起的能見度下降會導致無法識別逃生路徑,同時具有很強的毒性,影響人的呼吸系統(tǒng),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、TBBP-A 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(yè),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(huán)境中能存在多年,甚至終身累積于生物體,無法排出。
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。
限量要求
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(guī) PREN 14582) ;
燃燒后產生鹵化體的含量<100PPM (根據法規(guī) EN5067-2-1) ;
燃燒后產生的鹵化體溶于水后的 PH 值大于等于4.3(弱酸性)(根據法規(guī) EN-50267-2-2);
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(guī) EN-50268-2)
無鹵素要求的國際標準 JPCA (Japan Electronics Packaging and Circuits Association) JPCA-ES-01-1999無鹵素要求界定標準方法要求:
Br < 0.09wt% (900ppm)
Cl < 0.09wt% (900ppm)
國際電工委員會IEC (International Electrotechnical Commission)– IEC 61249-2-21定稿要求:
Cl大值為 900 ppm
Br大值為 900 ppm
總鹵素大值為1500 ppm
IPC - 4101B 也被采用于IEC 中的無鹵素要求的規(guī)定。
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