家电中的六种有害成分及其替代

1.4 铬(Cr) 的危害
铬是一种具有银白色光泽的金属，无毒，化学性质很稳定。铬的化合物中以六价铬毒性最强，三价铬次之。铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素，缺乏铬可引起动脉粥样硬化，但过量的铬却会对哺乳动物造成危害用。铬酸、重铬酸及其盐类对人的粘膜及皮肤有刺激和灼烧作用。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体，均会引起鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。还有人认为，六价铬可诱发肺癌。
1.5 多溴联苯和多溴二苯醚的危害
多溴联苯 (PBB，polybrominated biphenyls)是一种主要的可疑致癌物和潜在致癌物。人吃了受多溴联苯污染的猪肉后，会出现剧烈头疼、严重倦怠、肠胃难受、关节僵硬或肿胀等等。1968年3月，在日本的九州和四国等地曾发生过轰动一时的“米糠油事件”，当时脱溴的热载体多氯联苯泄漏，混入米糠油中，人畜食用后发生了中毒，一开始只是眼皮肿胀、手掌出汗、全身起红疙瘩，继之出现呕吐、恶心、肝功能下降、全身肌肉疼痛、咳嗽不止等症状，有的竟医治无效而死亡[5, 6]。
多溴二苯醚（PBDEs, polybrominated diphenylethers）是含溴阻燃剂的主要成分，溴系阻燃剂是产量最大、使用最普遍的有机阻燃剂之一。德国科学家发现多溴二苯醚高温热分解时，与被阻燃材料发生反应，产生剧毒、致癌的多溴二苯并二噁英（PBDD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF）。大量的多溴二苯醚会影响人的大脑功能、破坏卵巢功能、降低男性生育能力。由于多溴二苯醚是高度稳定的化合物，因此溴化阻燃剂是永久性环境有机污染物之一，也是近半世纪来在人体内和环境中累积速度最快的化学物质。据专家分析，即使现在禁用多溴二苯醚，该化学物质仍会在环境中存在数十年。
2 六种有害成分的存在形式及其替代
铅主要存在于含铅焊料、CRT玻璃、灯泡、颜料、固体润滑剂、橡胶、铅酸电池、PVC热稳定剂等。其中线路板的焊锡是由63%的锡和37%的铅组成的共晶焊锡，这种焊锡的熔点是183 ℃。目前可以采用无铅焊接技术和工艺来取代常规的焊接工艺，由于焊接设备的不同，无铅焊锡的材料也不同。手工焊一般采用 Sn-Cu、Sn-Ag或Sn-Ag-Cu，浸焊和波峰焊可采用Sn-Cu，回流焊可采用Sn-Ag和Sn-Ag-Cu。
镉主要存在于开关、弹簧、连接器、外壳、PCB、保险丝、颜料和涂料、半导体光电感应器等。低压电器领域中镉的替代可用银氧化锡氧化铟(AgSnO2In2O3)来代替银氧化镉(AgCdO)。
汞主要存在于温控器、传感器、继电器、金属蚀刻剂、电池、防腐剂、消毒剂、粘结剂等。可以使用氢镍和锂离子等可充电电池来替代含汞的电池，使用不含汞的新型温控器和传感器等。
铬(六价)主要存在于金属防腐蚀涂层、颜料、防锈剂、防腐蚀剂、陶瓷釉等。可以采用碱性镀锌来替代镀铬，用Cr3+ 代替 Cr6+ 来减轻对环境的危害程度，或不使用电镀件。
多溴联苯和多溴二苯醚主要存在于阻燃剂，PCB、连接器、塑料外壳等。可以使用磷系阻燃剂代替溴系阻燃剂，或使用无机阻燃剂氢氧化镁、氢氧化铝等。
3 结 语
欧盟的电子电器设备回收指令（WEEE）及电子电器设备中限制使用有害物质指令（RoHS），在其内部争论了近10 a的时间才得以通过。这两个指令对保护环境和人类健康是一件好事，但在某些时候又成为欧盟一些成员国制造技术或环保贸易壁垒的一种手段，这对我国的相关电子电器生产企业形成了巨大的挑战，仅在2002年，我国出口到欧盟的家电金额就有20.5亿美元。因此，建议国内的企业参照国外跨国公司的做法，积极采取措施，限制或消除使用有害物质，提高产品的环保性能，提高产品在国际市场的竞争力。
参考文献
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