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手機(jī)產(chǎn)品中RoHS有害物質(zhì)存在情況分析
作為電子信息產(chǎn)品，手機(jī)中含有大量的有害物質(zhì)，從外殼的鉛、電子元器件的重金屬到印刷線路板的溴化阻燃劑。當(dāng)它們被廢棄后，其中的有害物質(zhì)對于生態(tài)環(huán)境來說是一個(gè)巨大的隱患。我國在2006年頒布了《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》，提出對電子信息產(chǎn)品中的有害物質(zhì)進(jìn)行管控，目前該辦法正在修改。但是典型電子信息產(chǎn)品如手機(jī)中有害物質(zhì)存在情況到底怎樣，污染控制到底產(chǎn)生了什么效果，一直沒有相關(guān)報(bào)道。所以亟需從源頭上對手機(jī)中的有害物質(zhì)存在情況進(jìn)行研究，了解和掌握手機(jī)產(chǎn)品有害物質(zhì)存在情況，進(jìn)而測算出國家進(jìn)行手機(jī)有害物質(zhì)減排工作的作用和效果。
1.基本情況
表1總結(jié)了有害物質(zhì)在手機(jī)產(chǎn)品中的主要用途及存在濃度描述。一般在錫鉛焊料中，鉛含量非常高，可以達(dá)到37%~40%。電子元器件的引腳上的錫鉛合金可焊性涂層含有鉛，但是由于體積較大、重量較重的關(guān)系，這些有引腳的元器件通常存在充電器等手機(jī)附件產(chǎn)品中。手機(jī)中通常使用貼片類元器件，這些貼片類元器件沒有引腳，只在兩端有金屬可焊端。添加到PVC材料中含鉛穩(wěn)定劑中的鉛大約占PVC材料的2%。鎘電極一般占鎳鎘電池的15%。作為塑料阻燃劑的10-BDE一般占塑料的10~15 %，而8-BDE一般占塑料的12~18 %
2.高風(fēng)險(xiǎn)零部件中有害物質(zhì)分布及含量
一部手機(jī)往往包括數(shù)千個(gè)均質(zhì)材料，圖1所示的是手機(jī)的基本組成情況。構(gòu)成手機(jī)zui主要的零部件有：塑料外殼、金屬邊框、顯示屏、按鍵、攝像頭、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、電池、屏蔽罩、印刷線路板組件等。印刷線路板組件又包括印刷線路板以及上面的錫鉛焊料、貼片電阻、貼片電容、貼片電感、I C芯片以及其他元器件。在這些基本組成中，有些零部件會(huì)因?yàn)樾枰獙?shí)現(xiàn)一些特定性能而使用有害物質(zhì)。
根據(jù)有害物質(zhì)的分布，通過實(shí)驗(yàn)研究總結(jié)了20部手機(jī)產(chǎn)品中高風(fēng)險(xiǎn)零部件RoH
S有害物質(zhì)的分布情況，手機(jī)零部件重量及有害物質(zhì)含量見表2。通常手機(jī)的塑料外殼和按鍵都由ABS材料制作，里面可能添加8-BDE作為阻燃劑。而攝像頭、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)等部件的塑料部位以及電線外皮一般由ABS和PVC材料制作，所以可能含有PBDEs和鉛。而錫鉛焊料則是手機(jī)中zui大的鉛來源。用來制作印刷線路板的基材一般是環(huán)氧樹脂，所以也可能含有PBDEs。
3.手機(jī)整機(jī)有害物質(zhì)含量
將表2列出的手機(jī)高風(fēng)險(xiǎn)零部件的重量與其中RoHS有害物質(zhì)的濃度分別相乘匯總后可以得到整機(jī)產(chǎn)品的有害物質(zhì)含量，其計(jì)算結(jié)果見表3。
從上述可知，鉛的主要來源是印刷線路板上的錫鉛焊料，鎘的主要來源就是手機(jī)中可能使用的鎳鎘電池，多溴二苯醚的主要來源有手機(jī)的塑料外殼、按鍵、印刷線路板，手機(jī)中一般不含有汞和多溴聯(lián)苯。如果*實(shí)現(xiàn)手機(jī)產(chǎn)品無害化，按照2013年12億部手機(jī)的數(shù)量，能至少分別實(shí)現(xiàn)鉛、鎘和多溴二苯醚減排324噸、2424噸和4176噸。2010年5月，國家認(rèn)監(jiān)委聯(lián)合工信部編制發(fā)布了《國家統(tǒng)一推行的電子信息產(chǎn)品污染控制自愿性認(rèn)證實(shí)施意見》，并于2011年8月公布了*批國推RoHS自愿性認(rèn)證目錄，其中包括計(jì)算機(jī)、打印設(shè)備、顯示設(shè)備、電視機(jī)、移動(dòng)用戶終端、機(jī)等量大面廣的六類產(chǎn)品，從減排的角度來看是非常必要的，此工作有待進(jìn)一步推進(jìn)和加強(qiáng)。