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前言
繼無鉛制程後，新一波的綠色電子浪潮～無鹵素(Halogen-free)將再次席卷全球之電子產業。在即將開始實施的挪威PoHS法令中，已明確規范十八種必須排除的有害物質，第一類群組即為溴系難燃劑，包括六環溴十二烷(HBCDD)與印刷電路板中最常用的四溴丙二酚(TBBPA)等。除了國際間將陸續訂定相關法律外，國際大廠包括ASUS、Dell、HP、Apple、Intel、AMD等公司亦聲明將自2008年開始導入無鹵素材料。
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，被廣泛應用在電子設備及它的副件包括機器盒、印制電路板、纜繩導線、塑料零件及包裝材料。電子零組件與材料、電子產品的接著技術、產品外殼 (Housing)，PP、ABS、PMMA、PC…、塑膠、色料等。
鹵素的危害也是眾所周知的，有機鹵化合物在人體中可導致癌癥，而且其低生物降解率會導致生態系統中的積累，一些揮發性的有機鹵化物對臭氧層也有極大的破壞作用，進而對環境和人類健康造成嚴重影響，因此鹵素化合物被列為對人類和環境有害的化學品，禁止或限量使用。
國際如鹵素材料的規范
從氟利昂到POPs，從PVC到溴化阻燃劑（BFR），有機鹵化物對人體和自然生態環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》表明世界各國已經對這類物質的生產和使用加以限制。近年來，眾所周知的《歐盟電子電器危害物禁用指令》（ROHS指令）中規定，從2006年7月1日起，全面禁用溴類阻燃劑。同時，國際上已有一系列法律法規禁止在電子電器、玩具和皮革制品上使用部分有毒有害的含鹵有機溶劑，其中包括在生產加工過程中禁止使用、在最終產品上不得殘留、在最終產品上可揮發的含鹵有機物不得超過某一限制。
國際組織或大廠如IEC、IPC、JPCA及三星等均已定義其無鹵素材料的規格，其中IEC 61249-2-21規范要求溴、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。三星規定溴化物與氯化物含量限制各為900 ppm。
國際電工協會 IEC 61249-2-21 :2003定義∶
Substance
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Permissible Limit (by weight)
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Bromine (Br)溴化合物
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900 ppm (0.09%)
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Chlorine (Cl)氯化合物
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900ppm (0.09%)
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Total concentration of: chlorine (Cl)
+ bromine (Br)
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1500ppm (0.15%)
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表1. 國際電工協會 IEC 61249-2-21 :2003 之無鹵素材料規格
無鹵素分析
儀器分析上，能分析鹵素濃度最常使用的分析儀器分別為ED-XRF(X光螢光光譜儀)及JP(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試片中的元素，當原子自激發態回到基態時，偵測所釋放出來的螢光，經由分光儀分析其能量與強度後，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，采用電導檢測器測定，根據各成分的保留時間定性，利用色譜峰面積定量的分析方法。檢測限可以達到ppb的分析水平。目前根據BS EN14582:2007標準，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：
JP100型標準型離子色譜儀
根據WEEE指令及IEC/EN1249-2-21標準，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。
測試標準用：EN14582或者是IEC61189-2006。國際推薦使用離子色譜法檢測，前處理推薦使用氧彈燃燒轉換。下面以JP100型離子色譜為例：
實際應用報告
在塑料等聚合物產品中添加鹵素（氟，氯，溴，碘）用以提高燃點，其優點是：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致無法識別逃生路徑，同時氯氣具有很強的毒性，影響人的呼吸系統，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 ， TBBPA 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，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噁英，且在環境中能存在多年，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 PREN 14582) ;燃燒后產生鹵化氫氣體的含量＜100PPM
(根據法規 EN 5067-2-1) ;燃燒后產生的鹵化氫氣體溶于水后的 PH 值 ≧4.3
（根據法規 EN-5 0267-2-2);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 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F- 、CL-、 Br- 、I-四種鹵素離子，一次進樣，20分鐘內完成分析檢測，方便快速，是國際通用標準分析方法。
技術說明
1、使用寬范圍、高性能、低脈沖雙往復活塞高壓泵，泵速達9.999ml/min
2、可支持國內外多種陰/陽離子色譜柱，具有可靠性和穩定性高，流量精確，低維護等優點
3、先進的在線脫氣技術，對流動相進行實時脫氣控制，避免了傳統脫氣泵的繁瑣操作和間歇性。
4、先進的連續自動再生膜抑制器，具有抑制容量高，無需使用蠕動泵，平衡快，抗污染，重復性好，無需使用任何消耗品，零維護。
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