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1、PVC 塑料中重金属含量之法规及检测方法探討 - 了解法规, 保障权益,名词释疑,法观? 检测方法? 公司內部标准?,常用法规/检测方法,玩具法规 EN 71 (欧洲) ASTM963-96(美国) AS 1647(澳洲) ST-96(日本) EN 1122 (欧洲) Philips 001 (飞利浦內部标准) EPA 3050B,3052,etc. (USEPA美国环保局) 91/338/EEC(欧洲) 94/62/EC(欧洲),玩具溶出八大重金属- EN 71,当今法规中并无直接规范塑胶原料及电线之重金属溶出量規定,而以规范玩具的欧洲标准 EN 71-3:Migration of cert
2、ain elements 中所列八大重金属溶出量上限规范之,EN 71,EN 71规范中包含重金属溶出量上限及检测方法 其检测方式为模拟胃中环境,检测玩具溶出重金属浓度。 对于不同型态玩具,规范不同之测试方法 其中较适用塑胶/电线为 8.2 项所列 ( Polymeric and similar materials including laminates.),八大重金属溶出量上限规范,检测玩具之 EN 71, ASTM 963-96, AS 1647, ST-96 检测方式大同小异, 上限规范略有不同,单位：ppm (mg/kg),为人诟病爭议,此法规于电线业之适用性？ 检测方法宽松 样品重量
3、及剪取样品大小均影响结果 合格上限宽松 合格门槛极低（too easy to pass) 无法突出选择原料品质与测试结果之关联性 現今PVC/Cable业界对重金属含量要求极高，法观所列上限无法滿足品质要求,镉Cd 总量- EN 1122,说明 : 以湿式消化法, 用硫酸(H2SO4)及过氧化氢(双氧水, H2O2)將塑料消化分解, 再以AA或ICP进行总镉金属含量定量分析。 此法可进行镉金属含量10 mg/kg (ppm)至3000 mg/kg (ppm)范围。 此规范仅为方法之描述, 不涉及结果标准上下限。,EN 1122,此法为目前常見塑料检测法中, 唯一国际认可, 针对镉金属总含量之检
4、测方法。 此法较无爭议性, 为业界所普遍接受。,镉Cd 总量- Philips 001,说明 :以微波消化法, 用硫酸, 过氧化氢及硝酸將样品消化分解, 再以AA或ICP进行总镉金属含量分析。 此法由Philips ECC 制定( define), 为香港SGS 所接受( is accepted by SGS Hong Kong)。,Philips 001,此法为飞利浦公司针对总镉金属含量所订之样品测试方法 基本上与 EN 1122 所列方法类似,但采用较为快速且清洁之微波消化法 但由于仅为公司自订之规范, 因此较无国际之公信力,EPA 3050B-ACID DIGESTION OF SEDI
5、MENTS, SLUDGES, AND SOILS,EPA 3050B 方法所订为沉积物,淤泥,及土壤中重金属酸消化检测法 适用于法观中明列之 24 种重金属元素 为PVC/Cable业界常引用之 铅 Pb 含量检测法 此规范仅为方法之描述,不涉及结果标准上下限,EPA 3050B-ACID DIGESTION OF SEDIMENTS, SLUDGES, AND SOILS,法规中特別说明:此法非完全消化技術(Total digestion technique，即非溶解样品方法) , 而为利用具非常強消化能力的酸液(硝酸,盐酸,双氧水), 溶出几乎所有可能进入环境中之重金属。方法設計上來说,
6、 键结于硅酸盐结构中之元素并无法溶出, 但因它們无法流入环境中, 因此无须考虑。,EPA 3050B - 引用疑议,引用硅酸盐类 (Silicate) 检测法,与塑胶工业完全无关。 此法非完全溶解, 因此非胶粒中金属总含量检测。 此法实为EN 71 之強力溶出版 上限勿与 EN 71混淆 ! ( 势必金属溶出量將远超过 EN 71 之检测结果),EPA 3051A- MICROWAVE ASSISTED ACID DIGESTION OF SEDIMENTS, SLUDGES, SOILS, AND OILS,此法近似EPA 3050B，而为使用微波消化辅助之萃取/溶出法（microwave-
7、assisted acid extraction/dissolution） 具有与EPA3050B相同之疑议,EPA 3052- MICROWAVE ASSISTED ACID DIGESTION OF SILICEOUS AND ORGANICALLY BASED MATRICES,业界有人提出以其测铅 与EPA 3051A相同使用微波消化辅助消化样品，但由于使用氢氟酸（hydrofluoric acid,HF），因此可进行完全消化溶解硅质化合物 可完全消化：ashes,biological tissues, oils, oil contaminated soils, sediments,
8、sludges, and soils. 为EPA明示之“research purposes”方法,此法与EPA 3050B、3051A最大之不同在于使用氢氟酸HF將硅酸盐类（沙土质）完全溶解。 氢氟酸HF并不溶解 PVC！ 使用EPA 3052之目的在將目标样品完全溶解，此目的完全不适用于 PVC。 徒增测试成本！（所有玻璃/石英器材將无法使用，需換用特氟龙Teflon材质）,EPA 3052 - 引用疑议,释疑-,PVC仅溶于硫酸H2SO4 铅Pb遇硫酸产生硫酸铅沉淀,既然EN1122可完全溶解PVC，为何不以其测Pb?,91/338/EEC,原由: 91/338/EEC规范基于防止镉对环境
9、及人体之危害,限制PVC制品对含镉添加剂之使用并对最终产品含镉量做出限制。 欧盟各国最晚于1992年12月31日实施。,91/338/EEC,规范: PVC产品不得使用含有镉之染料 PVC产品除現有技術限制之特殊應用外,不得用含镉之安定剂 最终产品含镉量限制: PVC产品不得使用含有镉之染料, 最终产品含镉量不得高于0.01%(100 ppm) 下列用途之VCM聚合物(PVC)或共聚合物不得用含镉之安定剂,最终产品含镉量不得高于0.01%(100 ppm) 电线或绝缘体, 包裝材料, 学校或办公室 用品, 服裝配件, 管路.等,94/62/EC,原由: 94/62/EC规范基于包裝容器与包裝废
10、弃物減量与规范包裝容器与包裝废弃物中有毒重金属含量。 规范: 塑料(含PVC)制包裝容器与包裝废弃物受此法观約束。,94/62/EC,限制: 欧盟各国自1996年6月30日实施 实施日起两年后总量标准为600ppm 实施日起三年总量标准为250ppm 实施日起五年后管制标准为铅、镉、铬(VI)、汞之总含量不得超出100 ppm,结论(一),综合上述,EN 71,ASTM963-96,AS1647,ST-96为各国针对玩具中重金属在特定环境下溶出量的检测方法描述,并有詳細之检测结果标准 91/338/EEC,94/62/EC为重金属总量检测结果之限制,不涉及方法之描述 其余皆为检测方法之描述,不存在检测结果之规范 重金属溶出量(例如EN 71)与重金属总量(例如EN 1122)之模糊观念,结论(二),分析近年來针对PVC材质相关法观及标准有愈來愈严厉之趋势,且目前PVC制造流程及客戶原材料皆有潜在之微量污染,在此永无止境之极限挑战下,业界在信息掌握及进料判断就扮演十分重要之角色。 有鉴于苦无具有絕对权威之法规及标准,所有規格皆为客戶与供应商之协议制定,因此造成各自表述,结果混淆。为避免供需之间不必要之误會及爭议,唯有熟悉法规內容并謹慎用料,方可避免造成重大损失之不幸结果。,
