化学分析(RoHS・REACH・環境)

RoHS関連分析 :フタル酸エステル類・RoHS指令追加候補物質の中鎖塩素化パラフィン(MCCPs)分析にも対応します。

RoHS関連分析フタル酸エステル類・RoHS指令追加候補物質の中鎖塩素化パラフィン(MCCPs)分析にも対応

電気・電子機器などの製品に含まれる微量なカドミウム、鉛等の含有が欧州を中心に環境問題の観点から注目されています。これらの規制で許容レベルを超えると判断された場合は、製品の出荷が困難になります。
OKIエンジニアリングでは、RoHS指令対応(ELV指令、WEEE指令)のための既存製品の部品別評価・材料別評価から新製品(新設計品)の評価、出荷受入検査業務をワンストップソリューションでご提供します。
また当社ではサプライヤチェーンを介して含有化学物質 (chemSHERPA書式等)を代行収集するサービスも行っております。お客様の含有化学物質情報管理をワンストップでサポートいたします。

RoHS2.0 禁止物質が6物質から10物質へ

RoHS2.0の禁止物質(制限物質)を定めた2011/65/EUのAnnexⅡを置き換える(EU) 2015/863が2019年7月に施行され、禁止物質が6物質から10物質になりました。当社では、追加されたフタル酸エステル類4物質(DEHP、BBP、DBP、DIBP)を含め、IEC62321に準拠した分析に対応いたします。

RoHS・REACH規制物質分析

RoHS指令
電気電子機器に含まれる特定有害物質使用制限指令 2002/95/EC
ELV指令
廃自動車指令 2002/95/EC
WEEE指令
廃電気電子機器指令 2002/95/EC

材料・製品等に含まれる特定有害物質分析

当社ではRoHS指令の制限対象である10物質に加え、追加候補7物質すべての分析に対応しています。

RoHS指令の規制物質

RoHS指令 規制10物質

規制物質 略称等 最大許容濃度 主な用途
カドミウム Cd 0.01wt%(100ppm) 樹脂不純物
Pb 0.1wt%(1000ppm) はんだ・合金
六価クロム Cr(Ⅵ) 0.1wt%(1000ppm) めっき
水銀 Hg 0.1wt%(1000ppm) 蛍光灯
ポリ臭素化ジフェニルエーテル PBDE 0.1wt%(1000ppm) 難燃剤
ポリ臭素化ビフェニル PBB 0.1wt%(1000ppm) 難燃剤
フタル酸ジニエチルへキシル
(CAS No.117-81-7)
DEHP 0.1wt%(1000ppm) 電線の被覆、プラスチック類などのの可塑剤
フタル酸ジブチル
(CAS No.84-74-2)
DBP 0.1wt%(1000ppm) 可塑剤、接着剤、印刷インクの添加剤
フタル酸ブチルベンジル
(CAS No.85-68-7)
BBP 0.1wt%(1000ppm) ポリサルファイド系樹脂の可塑剤、
建築用のポリサルファイド系シーリング材
フタル酸ジイソブチル
(CAS No.84-69-5)
DIBP 0.1wt%(1000ppm) 可塑剤
RoHS指令 追加候補7物質
規制物質 最大許容濃度 主な用途
三酸化アンチモン    
テトラブロモビスフェノールA(TBBPA) 0.1wt%(1000ppm) 難燃剤
リン化イリジウム    
中鎖塩素化パラフィン(MCCPs) 0.1wt%(1000ppm) 2次可塑剤
ベリリウムとその化合物    
硫酸ニッケルおよびスルファミン酸ニッケル    
塩化コバルトおよび硫酸コバルト    
塩素化パラフィンとは
携直鎖状の炭化水素を塩素置換した化合物の総称で、炭素数と塩素化率の異なる混合物。炭素数によって短鎖(SCCPs,炭素数10~13)、中鎖(MCCPs,炭素数14~17)、長鎖(LCCPs,炭素数18~)に分類される。防燃性、撥水性、電気絶縁性が良く、主に切削油、金属加工油剤、難燃剤、皮革処理剤、可塑剤等に使用される。難分解化合物であるために高い生物濃縮性を有し、さらに燃焼によりダイオキシン類を発生させる懸念が指摘されている。
中鎖塩素化パラフィン(MCCPs)とは
主にケーブル等のポリ塩化ビニル(PVC)やゴムの難燃性を高めるための2次可塑剤として一定量使用されており、蒸気や粉じんによる労働者ばく露や環境への放出が懸念されている。
材料・製品等に含まれる特定有害物質 RoHS分析実施例
ICパッケージ、モールド樹脂材料、捺印インク、プリント基板、ガラスエポキシ基盤、線材ビニール被覆、ステンレス、包装・梱包材料、プラスチック成型品、クロムめっきねじ、樹脂ペレット、銀ペースト、塗料、インク、アルミ合金

分析方法(IEC62321に準拠)

各規制物質の精密分析方法

分析試料 分析方法
カドミウム・鉛・全クロム・水銀
  1. マイクロウェーブ分解装置または酸分解による前処理
  2. 高周波アルゴンプラズマ発光分光度計(ICP-AES)・高周波アルゴンプラズマ質量分析計(ICP-MS)にて、定量分析
六価クロム
  1. 試料を熱水抽出または有機溶媒とアルカリを用いた前処理
  2. 分光光度計(UV-VIS)を使用したジフェニルカルバジド吸光光度法で定量分析
臭素系難燃剤・フタル酸エステル類
  1. 有機溶媒抽出を行う前処理方法
  2. ガスクロマトグラフ質量分析装置で分析
簡易分析
  • 蛍光X線による簡易分析
  • 鉛・カドミウム・クロム・水銀・臭素の5成分を分析
  • ただし、六価クロムはクロムとして、臭素系難燃剤は臭素として評価

RoHS指令 各物質の精密分析方法

カドミウム、六価クロム、鉛、水銀、PBB/PBDEの分析フロー

RoHSの分析フロー IA/MS イオン付着質量分析装置 ガスクロマトグラフ質量分析装置(GC-MS装置) 紫外可視分光光度計 ICP発光分光分析装置

フタル酸エステル類分析フロー

RoHSの分析フロー

 

材料・製品等に含まれる特定有害物質マッピング分析

基板など多くの部品がアセンブリされた製品のRoHS指令における有害物質分析は、当初の解釈としてはんだ付けされた部品は均質物質として扱うことが可能でしたが、有害物質が閾値を超過した場合、部品ごとにその有害物質含有量を測定していました。部品ごとにその有害物質含有量を測定するはたくさんの時間と分析労力を費やすことになります。そこで、基板全体の構成元素の分布状況を画像データとして得ることができる蛍光X線による元素マッピング分析が非常に有効です。これにより、部品個別に有害物質含有量を確認せずに、基板全体での閾値判定が可能になり、また、任意の場所をポイント分析を行うことで閾値を満足することができます。製品のロット管理や抜き打ち検査なども可能です。

蛍光X線マッピング分析

分析事例

部品個別に確認した製品をさらに解析していくことも可能です。これにより、鉛フリー基板に共晶はんだを使用した部品が実装されているか画像データを解析していくことで判定可能になります。

実装済み基板全体のマッピング分析例 共晶はんだ品

実装済み基板全体のマッピング分析例

フタル酸エステル類分析

フタル酸エステルは樹脂の可塑剤の1種として、広く一般に使用されています。可塑剤とは樹脂の硬度を調整するための添加剤で、樹脂と混合することにより柔軟性を持たせます。RoHS指令では、従来の6物質に加え、フタル酸エステル類のうちフタル酸ビス(2-エチルヘキシル)(DEHPまたはDOP)、フタル酸ジブチル(DBP)、フタル酸ジイソブチル(DIBP)およびフタル酸ブチルベンジル(BBP)の4物質を規制対象物質として指定しています。フタル酸エステル類4物質の中でも、フタル酸ビス(2-エチルヘキシル)はポリ塩化ビニル(PVC)の可塑剤として使用され、多いものでは50%近い含有率の材料もあります。電子部品関連だと、配線に使用される被覆はポリ塩化ビニル製が多く、フタル酸ビス(2-エチルヘキシル)の含有が懸念されております。また、フタル酸エステル類は、従来RoHS指令で設定されていた蛍光X線分析によるスクリーニング分析では検出することができません。OKIエンジニアリングでは、IA/MSイオン付着型分析法、Py-GC/MS熱分解ガスクロマトグラフ質量分析法によるスクリーニング分析から溶媒抽出ガスクロマトグラフ質量分析法による精密分析とIEC62321に基づいた分析方法すべてに対応しており、試料性状等により分析方法をご提案いたします。RoHS指令で規制されたフタル酸エステル4物質だけでなく、その他のフタル酸エステル類の分析も提供しております。

RoHS分析に関するお問い合わせ先
WEBからのお問い合わせ:お問い合わせフォームはこちら
電話:03-5920-2356

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