一、設(shè)計總則

前言

繼無鉛制程後,，新一波的綠色電子浪潮～無鹵素(Halogen-free)將再次席卷的電子產(chǎn)業(yè),。在即將開始實施的挪威PoHS法令中，已明確規(guī)范十八種必須排除的有害物質(zhì),，首類群組即為溴系難燃劑,，包括六環(huán)溴十二烷(HBCDD)與印刷電路板中常用的四溴丙二酚(TBBPA)等。除了間將陸續(xù)訂定相關(guān)法律外,，大廠包括ASUS,、Dell、HP,、Apple,、Intel、AMD等公司亦聲明將自2008年開始導(dǎo)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) ,、(At)，主要是在做阻燃的功能,，被廣泛應(yīng)用在電子設(shè)備及它的副件包括機(jī)器盒,、印制電路板、纜繩導(dǎo)線,、塑料零件及包裝材料,。電子零組件與材料、電子產(chǎn)品的接著技術(shù),、產(chǎn)品外殼 (Housing),，PP,、ABS、PMMA,、PC…,、塑膠、色料等,。

鹵素的危害也是*的,，有機(jī)鹵化合物在人體中可導(dǎo)致癌癥，而且其低生物降解率會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)中的積累,，一些揮發(fā)性的有機(jī)鹵化物對臭氧層也有的破壞作用,，進(jìn)而對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重影響，因此鹵素化合物被列為對人類和環(huán)境有害的化學(xué)品,，禁止或*使用,。

如鹵素材料的規(guī)范

從氟利昂到POPs，從PVC到溴化阻燃劑（BFR）,，有機(jī)鹵化物對人體和自然生態(tài)環(huán)境的危害已是不爭的事實,。1987年簽署的《蒙特利爾議定書》和2001年簽署的《斯德哥爾摩公約》表明世界各國已經(jīng)對這類物質(zhì)的生產(chǎn)和使用加以限制。近年來,，*的《歐盟電子電器危害物禁用指令》（ROHS指令）中規(guī)定,，從2006年7月1日起，全面禁用溴類阻燃劑,。同時,，上已有一系列法律法規(guī)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(jī)溶劑,，其中包括在生產(chǎn)加工過程中禁止使用,、在終產(chǎn)品上不得殘留、在終產(chǎn)品上可揮發(fā)的含鹵有機(jī)物不得超過某一限制,。

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(guī)格,，其中IEC 61249-2-21規(guī)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(guī)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(guī)定溴化物與氯化物含量限制各為900 ppm。

電工協(xié)會 IEC 61249-2-21 :2003定義∶

          表1. 電工協(xié)會 IEC 61249-2-21 :2003 之無鹵素材料規(guī)格

無鹵素分析

儀器分析上,，能分析鹵素濃度常使用的分析儀器分別為ED-XRF(X光螢光光譜儀)及CIC(離子分析儀)兩種,。X-光螢光分析儀 (X-ray Fluorescence Spectrometer, XRF )系利用X-光束照射試片以激發(fā)試片中的元素,，當(dāng)原子自激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時，偵測所釋放出來的螢光,，經(jīng)由分光儀分析其能量與強(qiáng)度後,，可提供試片中組成元素的種類與含量。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(dǎo)檢測器測定，根據(jù)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(dá)到ppb的分析水平。目前根據(jù)BS EN14582:2007標(biāo)準(zhǔn),，就是氧彈燃燒利用離子色譜儀分析鹵素,。

離子色譜分析方法：

1、 樣品處理：氧彈燃燒或氧瓶燃燒

2,、離子色譜儀：

深圳駿輝騰離子色譜儀：　CIC100型標(biāo)準(zhǔn)型離子色譜儀

根據(jù)WEEE指令及IEC/EN1249-2-21標(biāo)準(zhǔn),，PCB板基材中的溴離子含量不超過900 PPM，氯離子含量不超過900 PPM,，溴+氯離子含量不超過1500PPM,，才可稱為無鹵PCB板。

測試標(biāo)準(zhǔn)用：EN14582或者是IEC61189-2006,。*使用離子色譜法檢測,，前處理*使用氧彈燃燒轉(zhuǎn)換。下面以CIC100型離子色譜為例：

二,、實際應(yīng)用報告

     概述：在塑料等聚合物產(chǎn)品中添加鹵素（氟,，氯，溴,，碘）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,，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(dǎo)致無法識別逃生路徑，同時氯氣具有很強(qiáng)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(jié)合時,，會生成腐蝕性有害氣體（鹵化氫）,，對一些設(shè)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(yīng)用在電子電器行業(yè),，包括：電路板,、電腦、燃料電池,、電視機(jī)和打印機(jī)等等,。

　　這些含鹵阻燃劑材料在燃燒時產(chǎn)生二噁英，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。

　　目前對于無鹵化的要求,，不同的產(chǎn)品有不同的*：

　　如無鹵化電線電纜其中鹵素指標(biāo)為：所有鹵素的值 ≦50PPM

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

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

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

　　(根據(jù)法規(guī) EN-50268-2) ,。

塑料中的鹵素檢測分析譜圖：

上圖為某包裝塑料中鹵素含量檢測譜圖，對應(yīng)F- ,、CL-,、 Br- 、I-四種鹵素離子,，一次進(jìn)樣,，20分鐘內(nèi)完成分析檢測，方便快速,，是通用標(biāo)準(zhǔn)分析方法,。

三、技術(shù)說明

1,、使用寬范圍,、高性能、低脈沖雙往復(fù)活塞高壓泵,，泵速達(dá)9.999ml/min
2,、可支持國內(nèi)外多種陰/陽離子色譜柱,，具有可靠性和穩(wěn)定性高,，流量精*，低維護(hù)   

等優(yōu)點
3、*的在線脫氣技術(shù),，對流動相進(jìn)行實時脫氣控制,，避免了傳統(tǒng)脫氣泵的繁瑣操作和間      歇性。

4,、*的連續(xù)自動再生膜抑制器,，具有抑制容量高，無需使用蠕動泵,，平衡快,，抗污染，重復(fù)性好,，無需使用任何消耗品,，零維護(hù)。

四,、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范駿輝騰無鹵測試儀

離子色譜儀的設(shè)計,、制造應(yīng)按國標(biāo)規(guī)定執(zhí)行。主要設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范如下：（列出標(biāo)準(zhǔn)號及標(biāo)準(zhǔn)名稱清單）

五,、設(shè)備技術(shù)特性

駿輝騰無鹵測試儀