问:焊接剂卤素含量检测标准及测试方法有哪些?卤素检测标准是什么?如何检测焊接剂中的卤素?
答:
一、标准名称
1. GB/T 31476-2015 《电子电气产品中限用物质卤素的测定》
2. GB/T 33345-2016 《电子电气产品中卤素的测定 离子色谱法》
3. SJ/T 11365-2006 《电子封装用焊料合金中卤素含量的测定》
4. GB/T 39560.5-2021 《电子电气产品中某些物质的测定 第5部分:聚合物材料中卤素含量的测定》
5. GB/T 26125-2011 《电子电气产品中限用物质六种(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚)和卤素的测定》
二、标准内容
1.GB/T 31476-2015 《电子电气产品中限用物质卤素的测定》
该标准规定了电子电气产品中卤素(氟、氯、溴、碘)含量的测定方法,适用于聚合物、金属及电子元器件等材料的检测。标准采用氧弹燃烧-离子色谱法,样品在氧弹中高温燃烧后,吸收液捕获卤素离子,通过离子色谱仪定量分析。检测限为氟5mg/kg、氯2mg/kg、溴2mg/kg、碘5mg/kg。标准要求实验室环境温度控制在23±5℃,湿度≤65%,避免交叉污染。
2.GB/T 33345-2016 《电子电气产品中卤素的测定 离子色谱法》
该标准针对电子电气产品中的卤素含量,规定了离子色谱法的检测流程。样品经高温燃烧或酸消解处理后,使用离子色谱仪分离并检测卤素离子。标准详细规定了色谱条件:分析柱为AS11-HC(4mm×250mm),淋洗液为KOH梯度程序,流速1.0mL/min。检测限要求氯、溴≤1mg/kg,氟、碘≤5mg/kg。标准强调校准曲线相关系数需≥0.995,否则需重新标定。
3.SJ/T 11365-2006 《电子封装用焊料合金中卤素含量的测定》
该标准专门针对焊料合金中的卤素检测,采用燃烧水解-离子色谱法。样品在高温炉中通入氧气燃烧,释放的卤化氢被吸收液捕集后分析。标准规定燃烧温度为1000±50℃,吸收液为0.1mol/L氢氧化钠溶液。检测限为氯10mg/kg、溴10mg/kg,重复性要求相对偏差≤15%。标准适用于锡铅、无铅焊料等材料的卤素筛查。
4.GB/T 39560.5-2021 《电子电气产品中某些物质的测定 第5部分:聚合物材料中卤素含量的测定》
该标准聚焦聚合物材料,规定通过氧弹燃烧或微波消解预处理样品,结合离子色谱或ICP-MS检测卤素。标准要求样品粒度≤1mm,称样量0.1-0.5g。对于含氟材料,需采用特殊燃烧瓶避免腐蚀。检测限为氯2mg/kg、溴2mg/kg,氟5mg/kg。标准明确要求空白试验值不得超过方法检出限的50%。
5.GB/T 26125-2011 《电子电气产品中限用物质六种(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚)和卤素的测定》
该标准为综合性检测规范,其附录C专门规定卤素的检测方法。采用氧弹燃烧-离子色谱法,要求样品重量0.1-0.2g,燃烧压力3.0MPa。标准规定氯、溴的定量限为50mg/kg,碘为100mg/kg。对于均质材料,需至少测试3个样本;非均质材料需分层取样。标准强调结果报告需注明检测方法及不确定度。
三、检测方法
焊接剂卤素含量检测主要采用氧弹燃烧-离子色谱法,具体步骤如下:
1.样品制备:将焊接剂研磨至粒径≤0.5mm,在105℃下干燥2小时,冷却后称取0.1g±0.001g。
2.燃烧处理:将样品置于氧弹内衬中,加入5mL吸收液(2%Na2CO3+2%H2O2),充氧至3.0MPa,通电燃烧。燃烧后静置30分钟释放残余气体。
3.溶液转移:用超纯水冲洗氧弹内壁3次,合并吸收液并定容至50mL,经0.22μm滤膜过滤。
4.离子色谱分析:使用AS11-HC色谱柱,KOH淋洗液梯度洗脱(0-10min 1mM,10-20min 30mM),流速1.2mL/min,电导检测器检测。
5.数据处理:根据保留时间定性,峰面积外标法定量。氯、溴的检出限为0.1mg/L,氟、碘为0.5mg/L。重复测试3次取平均值,相对标准偏差应≤10%。