RoHS(Restriction of Hazardous Substances)即《关于限制在电子电气设备中使用某些有害物质指令》,最早由欧盟于 2003 年发布,核心目标是限制电子电气产品中有害物质的使用,保护环境和人体健康。目前欧盟 RoHS 2.0(2011/65/EU)已更新至 10 项管控物质,中国也同步实施了类似标准(GB 26572-2011 及修订版),全球多数市场均将 RoHS 合规作为电子电气产品入市的基本要求。
一、RoHS 10 项核心管控物质及限值
RoHS 指令以均质材料(无法通过机械手段进一步分离的单一材料)为最小检测单元,确保数据精准性。最新 10 项管控物质及限值如下(均为均质材料中含量上限):
物质类别 | 物质名称 | 化学式 | 限值 | 常见应用场景 |
重金属 | 铅 (Pb) | Pb | 0.1% (1000ppm) | 焊锡、元件引脚、玻璃基材、PVC 稳定剂 |
汞 (Hg) | Hg | 0.1% (1000ppm) | 荧光灯、电池、开关、传感器 | |
镉 (Cd) | Cd | 0.01% (100ppm) | 电池、颜料、电镀层、稳定剂 | |
六价铬 (Cr⁶⁺) | Cr⁶⁺ | 0.1% (1000ppm) | 金属镀层、防锈处理、皮革鞣制 | |
阻燃剂 | 多溴联苯 (PBBs) | PBBs | 0.1% (1000ppm) | 塑料、橡胶阻燃添加剂 |
多溴二苯醚 (PBDEs) | PBDEs | 0.1% (1000ppm) | 塑料、电子元件阻燃剂 | |
增塑剂 | 邻苯二甲酸二 (2 - 乙基己基) 酯 (DEHP) | DEHP | 0.1% (1000ppm) | 塑料增塑剂、医疗器械 |
邻苯二甲酸丁苄酯 (BBP) | BBP | 0.1% (1000ppm) | 塑料、橡胶增塑剂 | |
邻苯二甲酸二丁酯 (DBP) | DBP | 0.1% (1000ppm) | 塑料、印刷油墨、密封胶 | |
邻苯二甲酸二异丁酯 (DIBP) | DIBP | 0.1% (1000ppm) | 塑料部件、粘合剂 |
注:镉的限值最为严格,仅为其他物质的十分之一,这是因为镉具有极强的生物蓄积性和毒性。
二、非金属材料 RoHS 检测:10 项全测
非金属材料(如塑料、橡胶、硅胶、涂层、海绵、电子元件封装等)需检测全部 10 项有害物质,这是因为:
配方特性:非金属材料(尤其是塑料)常添加大量添加剂,如阻燃剂、增塑剂、稳定剂等,这些都是 PBBs、PBDEs 及邻苯二甲酸酯类物质的主要来源。
迁移风险:非金属材料在使用过程中,有害物质更容易通过接触、高温等方式释放,对人体健康造成潜在威胁。
法规要求:欧盟 RoHS 2.0 修订指令 (2015/863/EU) 明确规定,自 2019 年 7 月 22 日起,所有电子电气产品的非金属部件必须完成 10 项检测。
常见非金属材料检测重点:
塑料外壳:重点关注 DEHP、DBP 等邻苯二甲酸酯增塑剂和溴系阻燃剂
电线电缆:PVC 材质中铅稳定剂和邻苯二甲酸酯增塑剂风险较高
涂层 / 油墨:需检测重金属(尤其是铅、镉)和邻苯二甲酸酯类物质
三、金属材料 RoHS 检测:仅测 4 项重金属
金属材料(如合金、镀层、紧固件、五金配件等)仅需检测铅、镉、汞、六价铬 4 项重金属,无需检测 PBBs、PBDEs 及 4 种邻苯二甲酸酯,原因如下:
材料特性:金属材料的生产工艺中几乎不使用溴系阻燃剂和邻苯二甲酸酯类增塑剂,这些物质与金属的相容性差,无法有效添加到金属基体中。
存在形式:即使在金属表面处理中偶有使用,这些有机物质也多以极薄涂层形式存在,不属于金属均质材料本身。
风险评估:欧盟及各国监管机构通过风险评估认为,金属材料中这 6 种有机物质的存在概率和迁移风险极低,无需强制检测。
常见金属材料检测重点:
电镀件:重点检测六价铬(用于防锈处理)和镉(部分镀层使用)
焊锡:铅含量是核心检测项目,无铅焊锡需确保铅含量低于 1000ppm
合金部件:需检测铅、镉、汞等重金属元素的总含量
四、RoHS 检测方法与合规要点
1. 检测方法
检测方法 | 适用物质 | 特点 |
XRF 扫描 | 重金属(Pb、Cd、Hg、总铬) | 无损、快速筛查,适合现场初步检测 |
ICP-MS/ICP-OES | 铅、镉、汞、总铬 | 精确定量,破坏性检测,结果准确 |
UV-Vis | 六价铬 | 专门检测六价铬离子含量 |
GC-MS | PBBs、PBDEs、邻苯二甲酸酯 | 检测有机化合物,需样品前处理 |
2. 合规核心要点
材质拆分:必须按均质材料拆分检测,禁止整机混合检测,确保每个部件都符合要求
供应商管理:建立原材料 RoHS 合规档案,对高风险物料(如 PVC、电镀件)加强入厂检测
豁免条款:关注法规中的豁免项目(如医疗设备中的特定应用),合理利用合规空间
证书更新:RoHS 标准更新后,需及时更新检测报告,确保合规有效性
总结
RoHS 检测的核心是根据材料特性实施差异化检测:非金属材料因添加剂使用频繁,需全面检测 10 项有害物质;金属材料则聚焦 4 项重金属,既保证了环保安全,又避免了不必要的检测成本。企业应准确识别产品材质,选择合适的检测方案,确保产品符合全球 RoHS 合规要求,顺利进入目标市场。