最新歐洲RoHS指令的限制使用物質(zhì)中添加了鄰苯二甲酸酯類4 種物質(zhì),加上此前已經(jīng)限制使用的6 種物質(zhì),共有10 種限制對(duì)象的物質(zhì)。我們采訪了擔(dān)任電氣和電子技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IEC的專家技術(shù)委員會(huì)TC111(環(huán)境)的國(guó)際副議長(zhǎng)的竹中美雪(Miyuki,TAKENAKA)女士,請(qǐng)她談一談RoHS2.0最新添加物質(zhì)的背景、產(chǎn)品中含有化學(xué)物質(zhì)管制的今后動(dòng)向、以及企業(yè)應(yīng)該如何面對(duì)對(duì)化學(xué)物質(zhì)。
基于可持續(xù)性的視點(diǎn)分析產(chǎn)品含有化學(xué)物質(zhì)
——RoHS 指令中限制物質(zhì)的擴(kuò)大化及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)向
竹中 美雪女士(Miyuki TAKENAKA):IEC TC111(環(huán)境)國(guó)際副議長(zhǎng),理學(xué)博士,日立高新技術(shù)公司 資深工程師,東京都市大學(xué) 客座教授
1.鄰苯二甲酸酯類的特性和使產(chǎn)品符合RoHS2.0時(shí)的注意事項(xiàng)
【Q】請(qǐng)您談一談歐洲RoHS指令的限制物質(zhì)中新添加鄰苯二甲酸酯類的4種物質(zhì)的背景。
【竹中】歐洲RoHS指令(※1)最初于2006年7月1日施行,自那以后也定期討論了添加物質(zhì)。這次也列出了各種各樣的物質(zhì)作為備選項(xiàng),不過(guò)最終添加了4 種鄰苯二甲酸酯類(※2)物質(zhì),它們多被包含在電氣和電子設(shè)備中,具有生殖毒性,是廣為人知的內(nèi)分泌擾亂物質(zhì)。這些物質(zhì)分別以均質(zhì)材料中0.1%為最大允許濃度,于2019年7月22日起在EU上市的所有電氣和電子設(shè)備(醫(yī)療設(shè)備以及監(jiān)視控制設(shè)備除外)中限制使用。對(duì)于包括體外診斷用醫(yī)療設(shè)備在內(nèi)的醫(yī)療設(shè)備、產(chǎn)業(yè)用途在內(nèi)的監(jiān)視控制設(shè)備,2021年7月22日起,適用使用限制的規(guī)定。相對(duì)于舊版RoHS 指令,多將新版歐洲RoHS 指令稱作RoHS2.0,所以本稿在后面將其稱作RoHS2.0。
內(nèi)分泌擾亂物質(zhì)是像荷爾蒙那樣作用在生物上,阻礙其健康或者有阻礙可能性的物質(zhì),很多已經(jīng)在使用和制造方面受到限制。對(duì)于鄰苯二甲酸酯類,歐洲REACH法規(guī)(※3)附錄XVII( 限制物質(zhì))Entry 51規(guī)定,DEHP、BBP、DBP累計(jì)含量0.1wt%(1,000 ppm)以上的兒童產(chǎn)品和玩具產(chǎn)品在EU市場(chǎng)銷售上受到限制。從2020 年7月起添加DIBP,并作為將限制擴(kuò)大到全部成型品(一部分除外)的REACH法規(guī)附錄XVIIEntry 51 施行。綜上所述,全世界對(duì)鄰苯二甲酸酯類的限制越來(lái)越嚴(yán)格。
【Q】 鄰苯二甲酸酯類被用在什么樣的產(chǎn)品上?
【竹中】鄰苯二甲酸酯類主要被當(dāng)作可塑劑使用,為樹脂、橡膠等賦予柔軟性,使其易于進(jìn)行成型加工, 也被添加在氯乙烯這些我們身邊極其常見的材料中。氯乙烯被用作電纜類的被覆,所以在電氣和電子設(shè)備中,以電源軟線為代表的配線材料、適配器、連接器、絕緣材料、軟質(zhì)樹脂零部件等中含有鄰苯二甲酸酯類。另外,涂料、粘接劑、橡膠零部件等,構(gòu)成電氣和電子設(shè)備的零部件中也廣泛存在。
2015年已經(jīng)公布了在RoHS2.0中添加鄰苯二甲酸酯類,所以從那時(shí)至今的準(zhǔn)備期間,產(chǎn)業(yè)界推進(jìn)了轉(zhuǎn)而使用替代材料的工作。電氣和電子設(shè)備由多達(dá)幾十萬(wàn)個(gè)多種多樣的零部件構(gòu)成,所以需要整個(gè)供應(yīng)鏈進(jìn)行應(yīng)對(duì)。在RoHS1 階段積極開展活動(dòng)的電器機(jī)械和電子4 個(gè)團(tuán)體(※4)為了在供應(yīng)鏈上推動(dòng)順利的應(yīng)對(duì),匯總并公開了與鄰苯二甲酸酯類有關(guān)的注意點(diǎn)、管理方針,支持相關(guān)行業(yè)整體進(jìn)行切換,我想這很有參考價(jià)值。
【Q】 請(qǐng)您談一談使產(chǎn)品符合RoHS2.0 時(shí)的注意點(diǎn)。
【竹中】鄰苯二甲酸酯類與此前的限制使用物質(zhì)的重大不同點(diǎn)是轉(zhuǎn)移性強(qiáng)。即使零部件、產(chǎn)品自身沒有使用,如果在制造生產(chǎn)線的樹脂和橡膠零部件、運(yùn)輸和保管工藝上使用的包裝輔料等中含有鄰苯二甲酸酯類,也可能因?yàn)榻佑|而被污染。為此,不僅產(chǎn)品,而且包括周邊的輔料和備品在內(nèi),都需要徹底搞好風(fēng)險(xiǎn)管理。
另外,RoHS 指令畢竟以在EU市場(chǎng)上銷售的產(chǎn)品為對(duì)象,這次添加到限制物質(zhì)中的鄰苯二甲酸酯類在日本國(guó)內(nèi)未被禁止。在全球化滲透的情況下,我認(rèn)為多數(shù)企業(yè)已經(jīng)在材料的采購(gòu)、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和規(guī)格上也進(jìn)行全球通用化,所以在同一工廠內(nèi)操作繼續(xù)使用鄰苯二甲酸酯類的零部件等時(shí),要求為防止混入、污染構(gòu)建管理體制。
在產(chǎn)業(yè)界,使用RoHS 指令的整合規(guī)格——EN 50581 (關(guān)于有害物質(zhì)限制的電氣和電子產(chǎn)品評(píng)估用技術(shù)文件) 與將其國(guó)際規(guī)格化的IEC 63000:2016進(jìn)行了綜合性評(píng)價(jià),各個(gè)企業(yè)徹底限制了含有化學(xué)物質(zhì)的產(chǎn)品。鄰苯二甲酸酯類的限令將從現(xiàn)在開始施行,不過(guò)與RoHS1一樣,重要的是把握本企業(yè)的制造工藝、采購(gòu)品的含有風(fēng)險(xiǎn),保持符合性。
【Q】 您在2 018年10月2 5日擔(dān)任IE C(Inter n ational Electrotechnical Commission)的專業(yè)技術(shù)委員會(huì)TC111 的國(guó)際副議長(zhǎng)。請(qǐng)問(wèn)IEC TC111是一個(gè)開展什么樣活動(dòng)的組織?
【竹中】IEC 是推進(jìn)電氣和電子技術(shù)領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)構(gòu),為了在每個(gè)技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)規(guī)格,設(shè)置了多個(gè)被稱作TC(Technical Committee)的專業(yè)技術(shù)委員會(huì)。TC111于2004年10月成立,是制定其中的電氣和電子設(shè)備、系統(tǒng)的各種環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)技術(shù)委員會(huì)。當(dāng)時(shí)正值RoHS 指令頒布,探討REACH 法規(guī)的時(shí)候,為了使環(huán)保型產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)流通,需要建立全球共通的框架。從設(shè)立時(shí)起日本就擔(dān)任國(guó)際議長(zhǎng),現(xiàn)在擁有投票權(quán)的成員有25 個(gè)國(guó)家,有10個(gè)國(guó)家作為觀察員參加。另外,作為受托審議團(tuán)體,JEITA(一般社團(tuán)法人 電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì))運(yùn)營(yíng)著IEC TC111 的日本國(guó)內(nèi)委員會(huì)。
環(huán)境面臨的課題多種多樣,有從影響生物和環(huán)境的有害化學(xué)物質(zhì),有與氣候變暖有關(guān)的溫室效應(yīng)氣體、也有水和礦物資源枯竭等各種各樣的課題,對(duì)象范圍也從產(chǎn)品擴(kuò)大到系統(tǒng)和服務(wù)。IEC TC111現(xiàn)在開發(fā)的國(guó)際規(guī)格如圖1 所示。例如,在化學(xué)物質(zhì)領(lǐng)域,我們構(gòu)建一個(gè)框架、共通格式,使零部件廠家將不含有害物質(zhì)的聲明傳達(dá)到供應(yīng)鏈,也致力于開發(fā)規(guī)定限制物質(zhì)的測(cè)量方法等的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。另外,在環(huán)保設(shè)計(jì)和溫室效應(yīng)氣體排放量的計(jì)算方法、資源效率(可再利用性)等各領(lǐng)域,也立足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)的基本方針致力于規(guī)格開發(fā)。
圖1 環(huán)境問(wèn)題與IEC TC111 國(guó)際規(guī)格的關(guān)系
2.將日本的優(yōu)秀技術(shù)和系統(tǒng)靈活用于國(guó)際規(guī)格的開發(fā)
【Q】 請(qǐng)您談一談推動(dòng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的意義。另外,您身為國(guó)際副議長(zhǎng),希望如何為企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境應(yīng)對(duì)做貢獻(xiàn)呢?
【竹中】就像地球變暖、海洋塑料問(wèn)題所代表的那樣,環(huán)境問(wèn)題不只是一個(gè)國(guó)家的問(wèn)題, 而是整個(gè)地球的課題。在經(jīng)濟(jì)全球化快速發(fā)展, 跨越國(guó)境的價(jià)值鏈擴(kuò)大的時(shí)代,要求我們不僅要考慮本企業(yè)、本國(guó)的利益和便利性,而且要廣泛共享價(jià)值。但是另一方面,我想不該有因?yàn)橐?guī)則制度使某個(gè)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)遭受明顯的不利,或本能夠?yàn)槭澜缱鲐暙I(xiàn)的優(yōu)秀技術(shù)卻不能加以利用的情況。從這個(gè)意義上說(shuō),世界的主要國(guó)家間充分討論,建立大家都能夠認(rèn)同并履行的框架、規(guī)則的重要性越來(lái)越強(qiáng)。尤其是在各國(guó)的強(qiáng)制法規(guī)中參照的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、推薦規(guī)格,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)存在時(shí)原則上以國(guó)際規(guī)格為基礎(chǔ)制定國(guó)內(nèi)規(guī)格。為此,為了建立對(duì)本國(guó)有利的國(guó)際規(guī)格,來(lái)自各國(guó)的多位專家積極參加IEC TC111。日本擁有優(yōu)秀的環(huán)境技術(shù)、環(huán)保產(chǎn)品。積極提出這些措施建議,在保持產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)方面也是必要的。
例如,由IEC TC111 開發(fā)在電氣和電子設(shè)備的供應(yīng)鏈上傳達(dá)含有化學(xué)物質(zhì)信息的步驟的相關(guān)國(guó)際規(guī)格(IEC62474),維護(hù)和管理相關(guān)的物質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)(VT62474)。在日本,已于2018 年開始遵照IEC62474 的《chemSHERPA》實(shí)際適用。如果在國(guó)內(nèi)外信息傳達(dá)工具的統(tǒng)一加快, 處于供應(yīng)鏈中間位置的零部件廠家就可統(tǒng)一提交給交易方的信息格式,所以事務(wù)作業(yè)等的負(fù)擔(dān)可大幅減輕。
另外,評(píng)價(jià)產(chǎn)品中的化學(xué)物質(zhì)時(shí),為了尋求測(cè)量條件和試驗(yàn)方法的國(guó)際共通化,IEC TC111開發(fā)了與試驗(yàn)方法有關(guān)的國(guó)際規(guī)格(IEC62321)。IEC62321 試驗(yàn)法的最大特征是以篩分分析法和精密分析法這2 階段方式為基礎(chǔ),既保證要求精度,又在時(shí)間和成本方面提出了更加合理而實(shí)用的方法建議。對(duì)于已經(jīng)限制的6 種物質(zhì),通過(guò)X 射線熒光光譜法(XRF)進(jìn)行篩分測(cè)量這一日本先行推動(dòng)開發(fā)的技術(shù)成了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,在工廠等的現(xiàn)場(chǎng)管理中被廣泛使用。鄰苯二甲酸酯類也采用Pyro 氣相色譜法(Py/TD GC-MS) 等,提出了傅里葉變換紅外光譜法(FT-IR)、高效液相色譜(HPLC)、熱脫附質(zhì)譜(TD-MS)等篩分技術(shù)的建議,向IEC TC111 積極提供了很多優(yōu)秀的日本技術(shù)的建議。
1分鐘視頻了解針對(duì)RoHS2.0,鄰苯二甲酸酯篩選裝置HM1000A熱脫附質(zhì)譜儀操作流程:
可以說(shuō),是日本企業(yè)構(gòu)建了世界上最嚴(yán)格的RoHS 指令等的含有化學(xué)物質(zhì)管理體制。為此,為了使日本的優(yōu)秀技術(shù)和系統(tǒng)在國(guó)際規(guī)格的開發(fā)上實(shí)際得到活用,重要的是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)靥岢鼋ㄗh,引導(dǎo)公正的討論。我希望這能夠推動(dòng)企業(yè)在環(huán)境方面采取措施,為整個(gè)產(chǎn)業(yè)界做出貢獻(xiàn)。
3.今后,必須強(qiáng)化產(chǎn)品中含有化學(xué)物質(zhì)的管制
【Q】 包括RoHS 指令在內(nèi),今后,產(chǎn)品中含有化學(xué)物質(zhì)的管制將得到強(qiáng)化嗎?對(duì)此,您認(rèn)為企業(yè)應(yīng)該如何面對(duì)呢?
【竹中】在歐洲,正在討論將TBBPA 四溴雙酚A)、MCCPs(中鏈氯化石蠟)、銻(Sb2O3)、鈹(Be) 及其化合物、鎳化合物(NiSO4、Ni2SO3)、鈷化合物(CoCl2、CoSO4)、磷化銦這7種物質(zhì)作為下一步添加到RoHS指令中的物質(zhì)。也包括REACH 法規(guī)在內(nèi),產(chǎn)品中含有化學(xué)物質(zhì)管制肯定會(huì)得到強(qiáng)化。
另外,歐洲委員會(huì)2015 年采納了《循環(huán)經(jīng)濟(jì)方案》,將其作為整個(gè)EU 的全新可持續(xù)戰(zhàn)略,力爭(zhēng)構(gòu)建循環(huán)型經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。作為其中的一環(huán),估計(jì)將制作CRM(Critical Raw Materials :重要原材料)的清單,設(shè)立相應(yīng)的制度,讓傳達(dá)這些的產(chǎn)品含有信息成為義務(wù)。截至2017年,有27 種礦物(※5)列入CRM清單。也就是說(shuō),今后不僅不能使用有害物質(zhì),而且需要考慮產(chǎn)品含有的原材料的循環(huán)利用。原材料信息也有涉及企業(yè)秘密的方面,今后將探討既保守秘密又共享信息的體系。
在各種各樣的環(huán)境問(wèn)題日益表面化的今天,應(yīng)對(duì)可持續(xù)性也將左右企業(yè)價(jià)值、事業(yè)成敗。產(chǎn)品含有化學(xué)物質(zhì)關(guān)系到聯(lián)合國(guó)的SDGs(可持續(xù)發(fā)展目標(biāo))的眾多目標(biāo),尤其是與目標(biāo)12的“負(fù)責(zé)任消費(fèi)和生產(chǎn)” 密切相關(guān)。不僅限于管制應(yīng)對(duì),而且要在意識(shí)到環(huán)境價(jià)值之上采取積極的對(duì)策,這有助于提高企業(yè)價(jià)值。
圖2 為達(dá)成SDGs 進(jìn)一步挑戰(zhàn)
為了構(gòu)建可持續(xù)的循環(huán)型社會(huì),今后的制造不向環(huán)境釋放有害物質(zhì)這種事情自不必說(shuō),而且要求從設(shè)計(jì)階段考慮再使用、再生利用等資源循環(huán),在此之上進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)(圖2)。在化學(xué)物質(zhì)的使用、原材料的選擇方面,或許需要企業(yè)進(jìn)一步提高意識(shí)。我們IEC TC111 也力爭(zhēng)通過(guò)合適的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的開發(fā),重視可持續(xù)性,致力于社會(huì)價(jià)值、環(huán)境價(jià)值的創(chuàng)造,支持企業(yè)的朋友們。
(采訪·撰稿: 関亜希子)
(※1)RoHS 指令:RoHS 是Restriction of Hazardous Substances 的簡(jiǎn)稱。是限制在EU 境內(nèi)流通的電氣和電子設(shè)備使用特定的有害物質(zhì)的指令,EU官方公報(bào)于2003年2月13 日公布,2006年7月1日施行。2011年7月21日第1 次修訂,對(duì)象產(chǎn)品擴(kuò)大,而且啟動(dòng)了在產(chǎn)品上張貼CE標(biāo)識(shí)的制度。由此,舊版RoHS 指令(2002/95/EC通稱RoHS1)于2013年1月2 日廢止,同年1月3日起替換為修訂后的RoHS 指令(2011/65/EU通稱RoHS2.0)。
(※2)4種鄰苯二甲酸酯類:鄰苯二甲酸二(2-乙基己基) :DEHP、鄰苯二甲酸丁卞酯:BBP、鄰苯二甲酸二丁酯:DBP、鄰苯二甲酸二異丁酯DIBP
(※3)REACH 法規(guī):REACH 是Registration, evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals 的簡(jiǎn)稱。2007 年6月1日生效,是EU 的化學(xué)物質(zhì)的綜合登記、評(píng)價(jià)、認(rèn)可、限制的相關(guān)制度。
(※4)電器機(jī)械和電子領(lǐng)域的4個(gè)團(tuán)體:一般社團(tuán)法人日本電機(jī)工業(yè)會(huì)(JEMA)、一般社團(tuán)法人電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(JEITA)、一般社團(tuán)法人信息通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(CIAJ)、一般社團(tuán)法人業(yè)務(wù)機(jī)械和信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(JBMIA)
(※5)CRM風(fēng)險(xiǎn)(截至2017 年):銻、重晶石、鈹、鉍、硼酸鹽、鈷、原料煤、螢石、鎵、鍺、鉿、氦、重稀土類、銦、輕稀土類、鎂、天然石墨、天然橡膠、鈮、鉑族、磷礦石、磷、鈧、金屬硅、鉭、鎢、釩
參考資料
RoHS2.0 原文:DIRECTIVE 2011/65/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 8 June 2011 on the restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment (recast)
歐洲RoHS 限制物質(zhì)添加官方公報(bào)原文:COMMISSION DELEGATED DIRECTIVE (EU) 2015/863 of 31 March 2015 amending Annex II to Directive 2011/65/EU of the European Parliament and of the Council as regards the list of restricted substances
REACH限制物質(zhì)添加官方公報(bào)原文: COMMISSION REGULATION (EU) 2018/2005 of 17 December 2018 amending Annex XVII to Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council concerning the Registration, evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH) as regards bis(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), dibutyl phthalate (DBP), benzyl butyl phthalate (BBP) and diisobutyl phthalate (DIBP)
關(guān)于內(nèi)分泌擾亂物質(zhì):鏈接
JEITA 環(huán)境部會(huì) RoHS 相關(guān)信息( 日本):鏈接
電器機(jī)械和電子領(lǐng)域的4 個(gè)團(tuán)體與EU RoHS 指令限制對(duì)象鄰苯二甲酸酯有關(guān)的注意點(diǎn)(第三版)( 日本):鏈接
JEITA 電子部品部會(huì) 保證符合EU RoHS 指令的管理體制的特定鄰苯二甲酸酯類的污染防止應(yīng)對(duì)指針( 日本):鏈接
IEC TC111:鏈接
IEC TC111 國(guó)內(nèi)事務(wù)局(JEITA)( 日本):鏈接
關(guān)于chemSHERPA:鏈接
EN50581:鏈接