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溴在XRF中的检测参考

2018.3.21

一、PBB and PBDEs

  EDXF 设备 ( 便携式以及台式 ) 能够检测出是否存在溴化物,但是不能区分违禁物质 PBB/PBDEs 和其他种类的溴化阻燃剂,例如 TBBPA (四溴双酚 A )。 TBBPA 应用广泛,举例来说,实际上在每个电器的电路板上都使用了该材料。因此,只有运用昂贵且耗时的破坏性化学方式 (GCMS) 才能够进行有效鉴别。

  不过, JBCE 探索出了一种简易的无损检测方法,它能够区分阻燃剂中的违禁成分和安全成分: FTIR (变温红外线光谱分析)。如果添加到塑料中的溴化阻燃剂的浓度超过 3% , FTIR 能够进行有效鉴别。

  为了具有实效并在一段时间内保持阻燃功能,塑料中至少需要添加 5% ( 50000ppm )的溴化阻燃剂。添加该浓度以下的溴化阻燃剂没有实际意义, EEE 制造商从来不会这么做。进一步来说,在同一种塑料中通常不会使用两种不同的溴化阻燃剂,因此 PBB/PBDEs 几乎不会成为混在其他类型溴化阻燃剂中的杂质。

  因此,如果运用 FTIR 检测出 TBBPA( 或者其他类型的安全的溴化阻燃剂 ) ,我们可以推知 PBB 和 PBDEs 在被测塑料中的浓度都不会超标。

  如果要求对浓度在 1000ppm 范围内的不同类型的 PBDE (例如: penta-, octa- 或者 deca-BDE )进行鉴别,应该使用 GCMS 方法。

  因此,为了简化检测过程, JBCE 将极力主张在运用 EDXF 方法的同时配合运用 FTIR 方法。另外,由于 FTIR 对于被测物质的表面状况十分敏感,因此所有细节都应该经过专家的审核。

二.关于Br的检测问题

一般的XRF RoHS測試儀器只能夠測出Br的總量.卻無法測出PBB及PBDE的正確含量,测试结果超标的现象是家常便饭,部分人在测试时候并不知道如何判定和处理,以下介绍的就是如何应对这些问题的一些经验之谈:

XRF检测出来的总溴的概念不是溴化物,而是指溴元素。总溴超标不一定是PBB和PBDE超标,也有可能物质中含有其它大量的溴化物。用XRF的检测仪器,只能检测总溴和总铬。所以具体的六价铬和PBB,PBDE还需要更详尽的检测!一般来说,总溴超标并不代表着PBB和PBDE也超标。如这边检测出总溴三万多的,PBB和PBDE经化学检测,结果还是很低的。当然,有个别是超标的。

遇到总溴的超标情况,一般都需要进行PBB PBDE的检测,但如果是使用XRF的测试后不妨去看看溴的能谱,其实大多数的溴超标都会显示一个非常高的Ka线跟Kb线能谱,中间可能还会有些PB的La 线的干扰。
如果是说溴测出来是几万的话,不可能是其它元素的影响,之所以检测合格,是因为虽然也是含有溴,但不是ROHS所涉及到的地方,正常测出来几万的话,换算成阻燃剂的量都是很大的。
用XRF测试电子和电器物料,在68%的置信水平(程度)下,各元素判断依据和结果如下:
Pb<700PPM:P; 700<Pb<1300PPM: Pb>1300PPM:F, 豁免:E
Hg<700PPM:P; 700<Hg<1300PPM: Hg>1300PPM:F,豁免:E
Cr<700PPM:P; Pb>700PPM:V, 豁免:E
Cd<70PPM:P; 70<Cd<130PPM: Cd>130PPM:F, 豁免:E
Br<300PPM:P; Br>300PPM:V, 豁免:E
P:Pass 合格
F:Fail 不合格
V:Validate 需要采用化学分析方法进一步验证
E:Exempt RoHS豁免
溴化阻燃剂不止是PBB,PBDE,主要还有四溴双酚
还有六溴环十二烷,所以总溴含量高并不代表PBB,PBDE会超标,
一般现在的电路板上的总溴含量都会很高,我们在进行检测时也未发现有PBB,PBDE。
测试出来总溴几百也不一定是危险的,其实应该调查材料的阻燃等级,
阻燃等级是依次增加的,对这方面调查清楚了之后对你的判断会起到关键的作用。

用荧光光谱仪XFR测出总溴超标,并不代表PBB,PBDE超标,如果要知道PBB和PBDE的精确含量。一般都用气相色谱质谱仪(GC-MS)来测。

总溴包含很多溴元素,PBB、PBDE只是总溴的其中两种而欧盟控制的也是这两种。但是PBB、PBDE里面分别包括1到10个溴元素。所以用XRF测总溴超标不定是PBB、PBDE超标,所以就要经过化学测试再一次测试才能判断欧盟控制的PBB、PBDE是否超标。根据SJT 11365 《电子信息产品中有毒有害物质的检测方法》,总溴测试超过300ppm就应该用GC/MS精确测试是否含有PBDE/PBB。 其实XRF只是一个初步筛选,若总溴不超标,那PBDES和PBBS就一定不会超标;但总溴超标不代表溴化阻燃剂中溴超标,还是要进一步检测的。
总溴含量并不代表就是PBB,PBDE的含量,在最新的豁免条款中十溴二苯醚是豁免的,所以还是要做湿化学。(摘仪器采购指南)

 

 


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