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正确看待阻燃剂无卤化问题

更新时间:2016-12-29 23:18:08点击次数:270次

 

无卤阻燃剂和卤系阻燃剂具有不同的性能、优缺点和应用领域,不应厚此薄彼。不同阻燃剂理应均衡协调发展,发挥各自在防火安全中的重要作用。

中国阻燃工业的发展起源于20世纪70年代中期。在经历过20世纪80年代的成长期、90年代的发展期以及21世纪第一个十年的高速发展期后,中国阻燃工业已较为成熟,进入稳步发展阶段,年平均增长率为6.1%

按照是否含有卤族元素(主要是溴和氯元素),阻燃剂可以分为卤系阻燃剂和无卤阻燃剂两大类。其中,卤系阻燃剂(主要是溴系阻燃剂)发展起步较早、工艺成熟、数量已近百种,常见的产品有十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、四溴双酚A、六溴环十二烷等;而无卤阻燃剂起步较晚,常见的产品包括磷酸酯、红磷等磷系阻燃剂,公众耳熟能详的三聚氰胺等含氮阻燃剂以及氢氧化铝、氢氧化镁等无机矿物类阻燃剂。目前,中国改性塑料使用的阻燃剂以卤系阻燃剂为主,电子电器类产品大多含有卤系阻燃剂。因此,在中国市场,卤系阻燃剂具有举足轻重的地位,并呈持续稳定增长的发展态势。

进入21世纪,无卤化问题已经成为电子电器行业必须直面的问题之一。

无卤化的由来和发展背景

全面了解无卤化问题,首先必须了解卤族元素的历史。卤素是希腊语,意思是产生盐的东西,卤素或者卤族元素是溴、氯、氟、碘和砹五种化学元素的总称。溴化物主要应用于杀虫剂和熏蒸剂等产品,也是许多药物的主要成份,如抗组织胺类药和止痛药。当然,迄今为止,溴化物最重要的用途是制造溴化阻燃剂。

2003年,欧盟颁发了《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》(RoHS指令),限制了多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)等有害物质的使用。此后,国内各大高校、科研机构、行业组织和监管部门将目光更多地投向无卤化。无卤阻燃剂迎来发展高潮,专利申请和相关文献的数量在2007年达到顶峰。与此同时,一些国际非政府组织,如绿色和平组织,也借此机会紧紧抓住个别卤系阻燃剂对环境的危害,大肆渲染卤系阻燃剂的危害,甚至以偏概全地否定全部卤系阻燃剂。这些机构鼓吹媒体宣传无卤化,但又缺乏科学的事实和证据,给监管部门和整个产业链带来不少压力,形成了错误的导向。出于营销策略的考虑,一些企业加入无卤化推广阵营,使得无卤化成为一种与高科技、绿色环保毫无关系的营销概念。

我们认为,这种盲目推广阻燃剂无卤化的做法是极其不负责任的。从科学角度来讲,任何化学品包括阻燃剂是否绿色环保与其具体的化学结构有关,而与其是否含有某种元素无关。卤系阻燃剂包括溴系和氯系在内的近百种产品,虽然极个别结构的产品确实会对人体和环境产生危害,但是绝大多数产品是绿色环保的。同样,无卤阻燃剂也有很多不同结构的产品,其中有些产品已被证明对水生环境有毒或有巨毒,但是大多数为无毒无害产品。因此,由于个别产品的环保问题而否定一大类产品,是没有科学依据的行为。

电子电器产品无卤化真的好吗?

弄清无卤化问题,还要正确理解无卤化的含义。

事实上,电子电器行业不存在绝对的无卤化。目前,国际通用的无卤标准为溴含量≤900ppm,氯含量≤900ppm,卤素的总含量≤1500ppm。满足上述标准的电子电器产品就可称为无卤产品。由此可见,无卤化的表述本身就不够科学严谨。其次,卤系阻燃剂应用在电子电器产品上已有几十年的历史,具有优异的阻燃性能、成熟的技术优势和明显的价格优势。对于很多电子产品而言,卤系阻燃剂是无法替代也没有必要替代的。以四溴双酚A(TBBPA)为例,全世界超过70%的电子电器产品使用TBBPA作为阻燃剂。欧盟就TBBPA对人类健康和环境进行的风险评估已进行8年。欧盟成员国的专家认为,TBBPA未对人类健康构成威胁,当TBBPA用做印刷电路板等的反应成分时,对环境也未构成威胁。

片面强调或追求无卤化可能会给电子电器厂商带来风险。如果厂商采用不成熟的无卤替代产品或降低阻燃水平,可能会增加火灾风险,威胁生命和财产安全;同时,会增加不必要的检验和检测,提高厂家成本,这些增加的成本最终都将加重消费者的负担;另外,还会拉大国内电子企业和国际品牌企业的差距,令国内企业丧失竞争优势。因此,盲目推行无卤化只会让众多电子厂商得不偿失。

判断阻燃剂绿色环保的标准

阻燃剂是否环保,不是由任何组织和环保标签决定的,而是由阻燃剂本身的结构和性能决定的。环境友好型阻燃剂必须满足以下3个条件:首先,绿色阻燃剂必须是非PBT物质(PBT: Persistent, bio-accumulative and toxic)),即化学品对环境的释放不具有持久性、生物累积性和毒性,同时应为非CMR物质(CMR: Carcinogenic, mutagenic or toxic for reproduction),即对人体没有致癌、致突变和生殖毒性等方面的影响;其次,绿色阻燃剂在整个产品生命周期,不管是在上游原料提取,还是生产运输或下游使用回收环节,对环境的影响最小,环保型阻燃剂应对环境释放小,在生命周期内耗能排放少且便于回收处理;最后,绿色阻燃剂必须满足相关法规的监管和性能要求。基于上述3个标准,目前大部分卤系阻燃剂是绿色环保的。

此外,基于任何化学品包括阻燃剂都可能存在尚未被发现的风险,大型阻燃剂生产商还积极组织开展了释放控制自愿行动计划(VECAP)”,积极号召生产商和下游用户不断改进工艺,回收包装袋,减少阻燃剂对环境的释放,将潜在危害降到最低。

正确看待无卤和有卤

无卤阻燃剂和卤系阻燃剂具有不同的性能、优缺点和应用领域,不应厚此薄彼。监管部门、行业组织和产业链应该关注个别已出现问题甚至被某些法规禁止的产品,而不是一棒子打死一大类产品,如全部卤系阻燃剂或无卤阻燃剂。我们应该意识到,无卤只表明该阻燃剂不含有溴、氯、氟、碘、砹这五种卤族元素,既不能代表绿色环保,也不能代表整个行业的发展方向。不同阻燃剂理应均衡协调发展,发挥各自在防火安全中的重要作用。

 

自:溴科学与环境论坛