电子产品中卤素知识

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卤素是指元素周期表中的F,Cl,Br,I,At,其中，砹（At）为放射性元素，在产品中几乎不存在，前四种元素在产品中特别是在聚合物材料中以有机化合物形式存在。目前应用于产品中的卤素化合物主要为阻燃剂：PPB，PBDE，TBBP-A，PCB，六溴十二烷，三溴苯酚，短链氯化石蜡；用于做冷冻剂、隔热材料的臭氧破坏物质（CFCs、HCFCs和HFCs的）等。

PCB板中的卤素

PCB板中的卤素主要关注Br，Cl，因为一般的基板材料（FR-4）通常不含F和I。卤素成分中的氯和溴有化学键、可水解（或可皂化）氯/溴化合物以及氯/溴离子等存在形式。在某些产品当中，人们有时仅提及含量较少的水解氯化物或离子态氯化物而不是所有卤素成分，这就有些问题，因为在一个装配完成且覆层涂料均已固化的PCB上只有讨论所有的卤素（包括所有氯和溴）才是有意义的，系统内所包含的是全部卤素。

溴的来源

PCB板中，溴主要来源于阻燃剂、助焊剂，另外，合成环氧树脂的溴基催化剂中也有少量溴。

含溴阻燃剂主要存在于基板材料中，以前以PPB，PBDE为最广泛应用，现在以TBBPA为最普遍应用，另外也有其他溴类阻燃剂。

在助焊剂的添加物中，常添加少量的有机溴化胺盐或其他溴化类物质，作为焊剂中的表面活性剂，在这一部份物质中，溴是不会以单体离子存在的，它是溴元素的一种有机化合物，在经过高温焊接后，焊接中的有机添加剂生成有机酸盐、水、二氧化碳等，而所谓的“溴化离子团”一部分会分解，还有极少一部分则会与铜或焊点进行络合反应，形成一个稳定的保护层。

Cl的来源

一块装配完成的PCB其氯含量主要来自于基板材料中的树脂和助焊剂、塑料件、注塑化合物以及着色颜料等，在制造过程中改善树脂合成方法并采用大规模进行无氯环氧树脂合成，目前已可供货的非卤素PCB基板材料的生产也有同样问题。所以尽管含溴阻燃剂已被替换掉，但PCB上仍然含有氯。

在讨论无氯覆层涂料时，还应考虑树脂以外的其他成分，如各种着色颜料因颜色不同其卤素含量也都不一样，绿色酞化菁染料的卤素含量高达重量的50%。

有一些颜料（如黄色、蓝色、绿色和红色）是不含氯的，市场出现的所谓“绿色”线路板（实际上其颜色是蓝色的）更多是为了进行推销而不是开发的新材料，此时仅仅是助焊剂里含卤素的绿色颜料被无卤素的蓝色颜料所替代而已。

塑料中的卤素

塑料中的卤素主要来自聚氯乙烯（PVC）和卤系阻燃剂。

PVC是一种广泛使用的聚合物，但因其含有氯，因此即将成为被限制使用的材料，比如SONY在包装材料里就禁止使用PVC，主要是PVC不便于焚烧而影响了包装材料的回收率。

绝大部分的阻燃剂都含有卤素，主要是溴和氯，如已经被禁止的PBB、PBDE，正在被大量使用的TBBPA，以及即将被禁止的PCB（多氯联苯）。

另外，五氯联苯也是一种良好的油漆添加剂，在油漆中广泛存在。

电子产品中，卤素主要存在于PCB板、塑料、油漆油墨、颜料之中。存在形态有化学键、可水解（皂化）化合物、离子。

采用清洗工艺也许可以去掉卤素离子，但对于另外存在形式的卤素是无法去除的。

再次注意：电子产品中卤素，并不仅仅指离子状态，应该包括所有的状态。