紅磷測試

紅磷測試

紅磷在產品中的使用限制主要來源于國際買家的要求,紅磷近幾年被Apple,Lenovo,Panasonic等大品牌廠商作為限用甚至禁用的物質。歐美日韓等不少電子電氣企業將紅磷列入產品的環境管理標準中,有的設置了使用限制,有的甚至禁止使用。此外,不少國家隊工作場所環境中的紅磷也制定了管控標準。紅磷可經吸入、食入和皮膚接觸等途徑進入人體。經常攝入紅磷粉塵,可引起慢性磷中毒,長期皮膚接觸可引起皮炎。紅磷對水生生物有一定的毒性,還會引起水體富營養化等問題。此外,紅磷在存放和生產應用中易吸潮而生成劇毒的磷化氫氣體和具有腐蝕性的磷酸。


于眾多鹵素阻燃劑的代替物當中,紅磷具有用量小、熔點高與溶解性差的優點,已迅速成為無鹵制程中阻燃劑的替代品,紅磷會于樹脂燃燒時,產生磷酸覆蓋在材質表面,同時磷酸亦能加速材質的表面脫水、碳化以阻隔外部氧氣,達到降溫、阻隔的阻燃劑功能。

同時紅磷也可能會與空氣中的水分產生磷酸,倘若材質沒有保護膜處理,材質產生的磷酸就有可能滲出材質表面,造成產品漏電、短路等安全風險,因此國際知名廠商紛紛提出禁止或限制使用紅磷。


紅磷的檢測分析
由于紅磷的危害性使得買家對紅磷提出了管控的要求,所以必須對產品中的紅磷進行準確定量。但是紅磷的準確測定卻因其難度太大在過去讓買家,賣家和檢測機構都無計可施。一些檢測機構或組織逐步推出了一些紅磷的檢測方法,這些方法各有千秋也有不少的缺陷,主要包括以下2種:
(1)元素分析方法
這種方法是采用ICP儀器(電感耦合等離子發射光譜儀)測試產品中的總磷。這種方法能夠準確測定產品中磷的含量,但是選擇性太差,管控過嚴。因為在阻燃劑體系中,磷系的阻燃劑除紅磷外,還包括磷酸鹽,氮-磷,有機磷酸酯等含磷的阻燃劑,這些阻燃劑不但阻燃效果好而且環保。
(2)裂解-氣相色譜-質譜(PY-GC-MS)法

這種方法主要是利用紅磷在400~450℃解聚為P4單體,同時利用色譜的高分離能力和質譜的高靈敏度鑒別能力實現對P4單體的定性,通過配置紅磷的工作曲線從而實現定量分析。這種方法目前是行業內被公認的紅磷的檢測方法。但是從檢測過程來看,這種方法存在很多不可控的因素:第一,這種方法檢測的是P4,但是白磷的結構也是P4,并且次磷酸鹽類化合物在高溫下會發生化學反應生成P4,所以容易造成干擾和誤判;第二,紅磷是顆粒狀物質,而PY-GC-MS法取樣量非常少,取樣的代表性不夠使得定量不準確;第三,紅磷裂解生成物容易被氧化為磷的含氧酸從而導致紅磷的量偏低。


從以上分析可以看出,要實現紅磷的準確定性和定量具有很大的挑戰性。東莞精銳檢測認證服務公司在以上方法的基礎上,結合豐富的材料分析方法,針對不同的材料制定出不同的檢測方案,實現了紅磷的準確定性和定量。


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