中國阻燃工業的發展起源于20世紀70年代中期。在經歷過20世紀80年代的成長期、90年代的發展期以及21世紀個十年的高速發展期后,中國阻燃工業已較為成熟,進入穩步發展階段,年平均增長率為6.1%。
按照是否含有鹵族元素(主要是溴和氯元素),阻燃劑可以分為鹵系阻燃劑和無鹵阻燃劑兩大類。其中,鹵系阻燃劑(主要是溴系阻燃劑)發展起步較 早、工藝成熟、數量已近百種,常見的產品有十溴二醚、十溴二乙烷、四溴雙酚A、六溴環十二烷等;而無鹵阻燃劑起步較晚,常見的產品包括磷酸酯、等 磷系阻燃劑,公眾耳熟能詳的三聚氰胺等含氮阻燃劑以及氫氧化鋁、氫氧化鎂等無機礦物類阻燃劑。目前,中國改性塑料使用的阻燃劑以鹵系阻燃劑為主,電子電器 類產品大多含有鹵系阻燃劑。因此,在中國市場,鹵系阻燃劑具有舉足輕重的地位,并呈持續穩定增長的發展態勢。
進入21世紀,無鹵化問題已經成為電子電器行業必須直面的問題之一。
無鹵化的由來和發展背景
全面了解無鹵化問題,首先必須了解鹵族元素的歷史。“鹵素”是希臘語,意思是“產生鹽的東西”,鹵素或者鹵族元素是溴、氯、氟、和砹五種化學 元素的總稱。溴化物主要應用于殺蟲劑和熏蒸劑等產品,也是許多藥物的主要成份,如抗組織胺類藥和止痛藥。當然,迄今為止,溴化物重要的用途是制造溴化阻 燃劑。
2003年,歐盟頒發了《關于在電氣電子設備中限制使用某些有害物質指令》(RoHS指令),限制了多溴聯(PBB)和多溴二醚 (PBDE)等有害物質的使用。此后,國內各大高校、科研機構、行業組織和監管部門將目光更多地投向無鹵化。無鹵阻燃劑迎來發展高潮,專利申請和相關文獻 的數量在2007年達到頂峰。與此同時,一些國際非政府組織,如綠色和平組織,也借此機會緊緊抓住個別鹵系阻燃劑對環境的危害,大肆渲染鹵系阻燃劑的危 害,甚至以偏概全地否定全部鹵系阻燃劑。這些機構鼓吹媒體宣傳無鹵化,但又缺乏科學的事實和證據,給監管部門和整個產業鏈帶來不少壓力,形成了錯誤的導 向。出于營銷策略的考慮,一些企業加入無鹵化推廣陣營,使得“無鹵化”成為一種與高科技、綠色環保毫無關系的營銷概念。
我們認為,這種盲目推廣阻燃劑無鹵化的做法是極其不負責任的。從科學角度來講,任何化學品包括阻燃劑是否綠色環保與其具體的化學結構有關,而與 其是否含有某種元素無關。鹵系阻燃劑包括溴系和氯系在內的近百種產品,雖然極個別結構的產品確實會對人體和環境產生危害,但是絕大多數產品是綠色環保的。 同樣,無鹵阻燃劑也有很多不同結構的產品,其中有些產品已被證明對水生環境有毒或有巨毒,但是大多數為無毒無害產品。因此,由于個別產品的環保問題而否定 一大類產品,是沒有科學依據的行為。
電子電器產品無鹵化真的好嗎?
弄清無鹵化問題,還要正確理解“無鹵化”的含義。
事實上,電子電器行業不存在的無鹵化。目前,國際通用的無鹵標準為溴含量≤900ppm,氯含量≤900ppm,鹵素的總含量 ≤1500ppm。滿足上述標準的電子電器產品就可稱為無鹵產品。由此可見,“無鹵化”的表述本身就不夠科學嚴謹。其次,鹵系阻燃劑應用在電子電器產品上 已有幾十年的歷史,具有優異的阻燃性能、成熟的技術優勢和明顯的價格優勢。對于很多電子產品而言,鹵系阻燃劑是無法替代也沒有必要替代的。以四溴雙酚 A(TBBPA)為例,全超過70%的電子電器產品使用TBBPA作為阻燃劑。歐盟就TBBPA對人類健康和環境進行的風險評估已進行8年。歐盟成員 國的專家認為,TBBPA未對人類健康構成威脅,當TBBPA用做印刷電路板等的反應成分時,對環境也未構成威脅。
片面強調或追求無鹵化可能會給電子電器廠商帶來風險。如果廠商采用不成熟的無鹵替代產品或降低阻燃水平,可能會增加火災風險,威脅生命和財產安 全;同時,會增加不必要的檢驗和檢測,提高廠家成本,這些增加的成本終都將加重消費者的負擔;另外,還會拉大國內電子企業和國際品牌企業的差距,令國內 企業喪失競爭優勢。因此,盲目推行無鹵化只會讓眾多電子廠商得不償失。
判斷阻燃劑綠色環保的標準
阻燃劑是否環保,不是由任何組織和環保標簽決定的,而是由阻燃劑本身的結構和性能決定的。環境友好型阻燃劑必須滿足以下3個條件:首先,綠色阻 燃劑必須是非PBT物質(PBT: Persistent, bio-accumulative and toxic)),即化學品對環境的釋放不具有持久性、生物累積性和毒性,同時應為非CMR物質(CMR: Carcinogenic, mutagenic or toxic for reproduction),即對人體沒有致癌、致突變和生殖毒性等方面的影響;其次,綠色阻燃劑在整個產品生命周期,不管是在上游原料提取,還是生產運 輸或下游使用回收環節,對環境的影響小,環保型阻燃劑應對環境釋放小,在生命周期內耗能排放少且便于回收處理;后,綠色阻燃劑必須滿足相關法規的監管 和性能要求?;谏鲜?個標準,目前大部分鹵系阻燃劑是綠色環保的。
此外,基于任何化學品包括阻燃劑都可能存在尚未被發現的風險,大型阻燃劑生產商還積極組織開展了“釋放控制自愿行動計劃(VECAP)”,積極號召生產商和下游用戶不斷改進工藝,回收包裝袋,減少阻燃劑對環境的釋放,將潛在危害降到低。
正確看待無鹵和有鹵
無鹵阻燃劑和鹵系阻燃劑具有不同的性能、優缺點和應用領域,不應厚此薄彼。監管部門、行業組織和產業鏈應該關注個別已出現問題甚至被某些法規禁 止的產品,而不是一棒子打死一大類產品,如全部鹵系阻燃劑或無鹵阻燃劑。我們應該意識到,無鹵只表明該阻燃劑不含有溴、氯、氟、、砹這五種鹵族元素,既 不能代表綠色環保,也不能代表整個行業的發展方向。不同阻燃劑理應均衡協調發展,發揮各自在防火安全中的重要作用。