淺析RoHS2.0新增受控物質的應對

[導讀] 歐盟于2015年6月4日發布針對RoHS 2.0 的修改指令(EU)2015/865，該修改指令新增4項限制物質鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸苯基丁基酯(BBP)及鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)，限值濃度均為0.1%(基于均質材料)，并要求其成員國在2016年12月31日前將指令轉化為本國法規，于2019年7月22日開始實施。

　　歐盟于2015年6月4日在其*刊物( Official Journal of the European Union)上發布針對RoHS 2.0 (2011/65/EU) 的修改指令((EU)2015/865))，該修改指令新增4項限制物質鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸苯基丁基酯(BBP)及鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)，限值濃度均為0.1%(基于均質材料)，并要求其成員國在2016年12月31日前將指令轉化為本國法規，于2019年7月22日開始實施。

　　與任何有害物質限制法規的出臺一樣，該修改指令對相關企業、政府管理部門、標準制定機構、檢測認證機構等都有不同程度的影響。一些影響是直接的，一些影響則是間接的，影響程度與之前是否開展RoHS2.0的應對，是否開展歐盟化學品法規(REACH)的應對，以及應對工作的深淺有較大關聯。此次新增的4項受限物質主要用作為增塑劑或軟化劑，這些新增物質并非一夜間提出來的，由于RoHS 2.0(2011/65/EU)中提到了4種需特別關注物質：六溴環十二烷(HBCD)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)及鄰苯二甲酸苯基丁基酯(BBP)，其中的3種物質是此次新增物質，而無論是修訂指令中新增的受控物質，還是RoHS 2.0中的關注物質，都屬于REACH中的高關注物質，此外，DEHP, BBP和DBP在REACH中之前就已被列為在玩具產品中限制使用，因而對于長期有效開展出口歐盟相關產品有害物質管控的機構而言，實際上不同程度對新增的4種物質之前就有所管控。當然，列為關注物質與列為限制使用物質(基于均質材料)間的區別是很大的，各機構在應對RoHS2.0中，自然針對法規中的6項物質(鉛、鎘、汞、六價鉻、PBBs、PBDEs)會嚴加管控，而對于關注物質，有的機構采取同法規中6項要求一致的方式管控，有的則會采取相對寬松的方式比如自我申明或篩查等，有的機構則只針對法規中的6項進行管控，不同的管控政策導致新增受控物質后的影響不同。

　　對檢測機構(包括*方、第二方及第三方實驗室)來說，新增分析測試項目則意味著要建立新的檢測方法，若有現成的檢測方法標準，則實驗室可通過實驗確認、證實現有方法標準后建立檢測方法，若無現成的標準，則實驗室需要參考其它標準建立實驗室方法，并經方法確認等工作后應用。一般而言，除非用于企業自檢等特定情形，還要求相關檢測實驗室的檢測項目要通過ISO/IEC 17025實驗室體系認可。而按RoHS2.0實施中技術文件(EN 50581:2012 Technical documentation for the assessment of electrical and electronic products with respect to the restriction of hazardous substances)要求，強調在提交的檢測報告中，檢測方法要采用或參考EN 62321。無論那種類型的實驗室或管控機構，采用*的標準非常重要，*，針對原RoHS中6項物質(鉛、鎘、汞、六價鉻、PBBs、PBDEs)檢測，IEC 62321(EN 62321)是*的該行業標準，該標準由 IEC/TC111 WG3有害物質檢測工作組牽頭制定，目前仍在不斷修訂中，考慮到行業內分析測試工作的實際需要，修訂的標準中不再只是限于檢測6種受控物質(鉛、鉻、汞、六價鉻、多溴聯苯、多溴聯苯醚)，而是增加了其它物質的檢測方法，比如目前制修訂的IEC 62321系列標準中的IEC 62321-8 Ed.1，該標準采用不同的質譜聯機手段(裂解氣相色譜質譜(Py-GC-MS)、離子附著質譜(IAMS)、氣相色譜質譜(GC-MS)、液相色譜質譜(LC-MS))測定聚合物中不同鄰苯化合物如鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁基酯(BBP)、鄰苯二甲酸(2-乙基已基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)、鄰苯二甲酸二異葵酯(DIDP)等，其中包含了RoHS2.0修訂指令中新增的4項物質DEHP、DBP、BBP以及DIBP (IEC 62321-8 Ed.1.0 Determination of certain substances in electrotechnical products –Part 8: Determination of each phthalate in polymer materials by Pyrolyzer Gas Chromatography-Mass Spectrometry (Py-GC-MS), Ion Attachment Mass Spectrometry (IAMS), Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) and Liquid Chromatography – Mass Spectrometry (LC-MS))，此也為各機構對新增4項物質的檢測應對在管控上確立了方向，但該標準目前尚未正式發布，計劃正式發布時間為2016年。該標準出臺前，相關項目通過實驗室認可的實驗室可以有效檢測新增的幾個化合物，標準出臺后，則原則上所有實驗室都要執行IEC 62321，并通過相關ISO/IEC17025實驗室認可。對于已通過該項目實驗室認可的實驗室，需要將現有方法轉化為新標準并通過認可，對之前未開展相關檢測的實驗室，則不僅需要按新標準建立檢測方法，還需要完成能力驗證、不確定度評估等工作為通過實驗室認可打下基礎。與標準工作組(IEC/TC111 WG3)相對應，國內的標準化技術委員會(TC297)也正密切跟蹤標準的制定，相應的國內轉化標準一般也會隨標準出臺后陸續出臺，不過按以往經驗，時間上會較滯后。

　　RoHS2.0修訂指令的出臺無形中加速了相關標準的制定工作，對我國正在制修定的電子電氣產品污染控制管理辦法及配套標準的制修定都會產生影響。另一方面，修訂指令也會改變實驗室傳統的RoHS 6項檢測運作模式，尤其是對整機測試，因成本等因素，之前的6種受控物質原則上可首先采用XRF檢測儀（RoHS檢測儀）（普瑞思儀器U-2200RoHS檢測儀）測定鉛、鎘、汞、鉻、溴的總量，然后對不能確定的部分采用化學手段(比如等離子發射光譜(ICP-OES)及液相色譜儀（普瑞思儀器LC2800型號）或者氣相色譜質譜(GC-MS))確認結果，不少企業實驗室配有XRF檢測儀（RoHS檢測儀）作為篩查工具，一些企業的RoHS體系也強調XRF檢測儀（RoHS檢測儀）在有害物質控制中的使用，對整機進行RoHS有害物質檢測時，一些第三方實驗室也會用XRF檢測儀（RoHS檢測儀）進行RoHS初步核查，但修改指令中新增的4種化合物無法用XRF檢測儀（RoHS檢測儀）獲取有用信息，只能用各類液相液相色譜儀（LC2800）或者質譜聯用手段(Py-GC-MS, IAMS, GC-MS 或 LC-MS等)定量或半定量測試，過去僅采用XRF檢測儀（RoHS檢測儀）篩選的方式已不能覆蓋所有受限物質，事實上，隨著受限物質的增加，今后必然需要采用多種手段才能完成初步篩查任務，同過去一樣，完成受限物質的準確定量測定需要多種手段的并用。相應地，實驗室或各管控機構都需要不同程度上調整自已的RoHS有害物質檢測運行模式，XRF檢測儀（RoHS檢測儀）仍然是可行的初篩選工具，但只針對原RoHS中6項物質，故之前只有XRF檢測儀（RoHS檢測儀）的實驗室需要考慮或者分包項目到第三方或者添置相關設備建立方法，對已有基本儀器(如XRF檢測儀（RoHS檢測儀）、液相色譜儀（LC2800）、ICP-OES、GC-MS)并建立了方法的實驗室，考慮到樣品種類及樣品量大小的不同，以及檢測結果的用途不同，不少情況下直接定量測試比先篩選后化學測試確認更為有效，實驗室需按自已的情況調整檢測方案。

　　轉自：高志祥

　　作者為萊茵技術(上海)有限公司資深技術、教授級工程師、電工產品測試與認證(IECEE)同行評審專家

    RoHS2.0指令的出現，也意味著工廠級客戶需要增加更多的投入去解決目前的鄰苯二甲酸鹽物質的測試，對于市場中面對目前各制造行業中客戶提出的GC-MS方法檢測太復雜、購買儀器成本太高、維護成本及對人員要求很高，面對這些普遍訴求，寧波普瑞思儀器科技有限公司聯合浙江大學色譜研究院，共同開發出品了一款液相色譜儀（LC2800）能有效解決目前鄰苯類物質16種，PAHs物質22種、AZO偶氮18種、甲醛等有機物質。

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