第八节 塑料配方中的环境要求

塑料配方设计中对配方各个组分的环境保护性能是有严格要求的，具体的依据为目前各国出台的环保法规，下面首先介绍几个涉及塑料制品环保的主要法规。

1.ROHS指令

ROHS是the restriction of the certain hazardous substances and electrical and electronic equipment的英文简称，中文名称为《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》。欧盟从2004年6月1日起强制执行该指令，规定凡是出口到欧盟的电气、电子产品中镉的含量小于0.01%，铅、六价铬、汞、多溴联苯（PBB）、多溴联苯醚（PBDE）的含量小于0.1%。2015年6月4日欧盟新增加六溴环十二烷（HBCCD）、邻苯二甲酸双（2-乙基己）酯（DEHP或DOP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸丁苄酯（BBP）4种新的禁止物质，要求含量小于0.1%。但给予企业具体执行时间有一个过渡期，2019年7月22日起所有输欧电子、电器产品执行该指令，2021年7月22日起所有输欧的医疗设备和监控设备执行该指令。另外，欧盟还在对1种氯化阻燃剂三氯乙基磷酸酯、2种溴系阻燃剂2，3二溴-1-丙醇和二溴新戊二醇进行评估。

2.REACH法规

REACH是Regulation concerning the Registration，Evaluation，Authorization and Restriction of Chemicals的英文简称，中文名称《化学品的注册、评估、授权和限制》法规，该法规是欧盟建立的化学品监管体系，并于2007年6月1日起实施。REACH涉及的范围要比RoHS宽得多，事实上它会影响从采矿业到纺织服装、轻工、机电等几乎所有行业的产品及制造工序。

法律规定对高关注物质（SVHC）进行备案制度，要求任何一种年使用量超过1t、并且在商品中的含量超过总物品总质量的0.1%的高关注物质，需要在欧盟履行注册、通报、授权等一系列繁琐的义务。

法规不定期公布一批高关注物质，截至2018年01月15日，欧盟已公布18批高关注物质，清单上的物质已达到181种，其中涉及塑料配方有关的高关注物质如表1-20所示：

3.关于邻苯类增塑剂的限制

欧洲最近几年来对婴幼儿玩具中使用邻苯二甲酸酯类增塑剂所带来的健康风险的担心明显加强，许多动物试验已表明DOP、DINP会引起儿童睾丸损伤以及一系列对肝和肾的不利影响。欧盟委员会已发布了在婴幼儿玩具（如婴儿出牙嚼器、塑料娃娃等）中禁止使用邻苯二甲酸酯类增塑剂的禁令，该禁令自2000年元月1日起在欧盟各成员国生效。加拿大法律上也禁止在婴幼儿玩具中使用邻苯二甲酸酯类增塑剂。美国几个州2007—2008年也开始限制上述品种，其中DINP、DIDP、DNOP永久限制、DEHP、DBP、BBP临时限制。2005/84/EC指令列出了六种邻苯二甲酸盐物质DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP、DNOP进行限制，其中前三种DEHP、DBP、BBP不得用于儿童玩具和用品中，在塑料中的含量每种不得超过0.1%。后三种DINP、DIDP、DNOP不得用于能入口的儿童玩具及儿童类物品中，每种含量不得超过0.1%。请注意是每种单独不超过0.1%。

上面介绍了几个与塑料制品相关的环保法规，对具体塑料助剂品种而言环保要求介绍如下。

一、重金属对环境的影响

除了ROHS中规定限制铅、镉、6价铬和汞外，有的法律已开始限制锡。在所有塑料助剂中，涉及上述重金属的助剂很多，如铅、镉、锡类热稳定剂，重金属着色剂，卤素阻燃剂、稀土偶联剂、成核剂、无机阻燃剂和无机填料。热稳定剂开发出钙/锌复合类稳定剂绝对没有任何环保问题，可以大胆放心使用。近年来开发出非金属有机热稳定剂，以环氧化合物和胺基化合物为基础，目前使用没有问题。着色剂中涉及的重金属也很多，如镉类无机颜料、铅类无机颜料都已禁止使用，一定要引起注意。

二、卤素阻燃剂对环境的影响

八溴联苯醚、五溴联苯醚和六溴环十二烷已禁止使用，绝对不可以再使用。十溴联苯醚因其中含有九、八、五溴联苯醚等副产物，而且含量并不可控，是否禁止还在争议中，很多国际大公司已规定不能用，如索尼、夏普、戴尔、苹果、宜家、松下等，建议我们也最好不用。其他溴系阻燃剂，尤其是聚合型溴系阻燃剂目前还可以用，但有逐渐开始限制的趋势。

三、邻苯二甲酸酯类增塑剂对环境的影响

邻苯二甲酸双（2-乙基己）酯（DEHP或DOP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸丁苄酯（BBP）三种邻苯类增塑剂2019年开始禁止使用，其他邻苯二甲酸酯类虽然还没有开始限制，但欧盟REACH已逐步列为高关注物质，并且欧盟已限制用于玩具和婴儿用品。建议我们也要开始逐步限制邻苯类增塑剂的使用，尽早用环保增塑剂彻底代替。目前开发的邻苯类增塑剂的替代品有：对苯二甲酸酯类，生物质类如环氧植物油和柠檬酸酯类，多元醇脂肪酸酯、多聚多元醇脂肪酸酯，聚酯和聚醚类。

四、着色剂对环境的影响

除了重金属以外，着色剂中主要对致癌物质进行了限制，具体介绍如下：

①芳香胺类。主要涉及合成原料中有芳香胺的偶氮类着色剂，欧盟在其指令76/769/EC以及其后的修订版2002/61/EC、2003/3/EC的附录中一共限制了22种致癌芳香胺物质和一种染料海军蓝。在22种致癌芳香胺物质中，能用作重氮组分生产偶氮类有机颜料的芳香胺只有8种，其中包括C.I.颜料黄12、14、17、63、83和C.I.颜料橙3、13、16。应用于食品接触包装材料，有机颜料中芳香胺类作为颜料合成的成分只允许出现极低微的量，具体为芳香伯胺类＜500mg/kg（总量）和4-氨基联苯、联苯胺、2-萘胺、2-甲基-4氯苯胺＜10mg/kg（总量）。

②多氯联苯类。在合成以二氯、四氯联苯胺作为重氮组分两类红黄系列有机颜料在某些副反应中可能形成微量的多氯联苯类。在酞菁蓝绿颜料合成中使用二氯化苯或三氯化苯作为溶剂时可能由于基团的反应而形成多氯联苯类。在欧盟化学品如含有50mg/kg或大于50mg/kg的PCBs（多氯联苯）或PCTs（多氯三苯）不准出售。

③二英。颜料紫23是采用四氯苯醌与N-乙基卡唑缩合而成，四氯苯醌在合成过程不可避免形成少量二英。

五、树脂对环境的影响

PC树脂因为含有残留的双酚A化合物，因此规定不能用于婴儿食品瓶如奶瓶。PVC树脂生产软制品时需要加入大量的增塑剂，小分子的增塑剂在使用中很容易析出，因此规定不能用于保鲜膜类产品，防止污染食品；对于PVC中VCM单体含量超过0.4mg/kg的树脂，规定不能够用于医疗器械。