出口顯示器環保評價指標體系的研究

何鸝潁 袁少權 白陌音 張曉龍 柳巍 張鋼 尹洪雁 劉國傳 李婧

(1.北京出入境檢驗檢疫局 北京 100026;2.中國家用電器研究院)

1 前言

目前環保問題已成為世界各國關注的熱點，并列入各國的議事議程，走可持續發展道路已成為世界各國的共識，同時綠色產品被認為是人類走可持續發展戰略的必由之路，是產品升級換代的發展趨勢。

近年來，我國出口額一直在國際上居于前列，是電子電氣產品的出口大國，其出口市場主要集中在發達國家和部分新興工業化國家和地區，約占我國機電外貿出口總額的90%，但在發達國家實施環保指令或法案后，我國出口額損失巨大。本文對出口顯示器環保評價指標體系進行探討，并提出指標體系的組成、評價方法、檢測技術建議。

2 國內外研究現狀及國內存在問題

國外發達國家十分關注產品環保問題，發布了許多環保的標準和規范以應對日益嚴重的環境惡化問題，如歐盟的廢舊電子電氣設備指令(WEEE指令)、限制使用某些有害物質指令(RoHS指令)以及新的生態設計指令ErP指令;美國加利福尼亞州的RoHS強制性法案(SB20/SB50)、日本JIS指令、挪威的PoHS指令等，對產品的生態設計提出了要求，覆蓋了十大類電子電器產品，對整個電子電器產業鏈造成影響，沖擊了中國出口歐盟和其他發達國家的電子電器產品制造及材料、零部件供應，同時對材料、零部件及設計工藝提出更高的環保要求。這些國外發達國家設置的綠色技術壁壘成為阻礙我國出口的主要手段，嚴重影響了我國產品的出口和外貿經濟發展，給我國出口產品檢驗監管工作帶來了重大挑戰。

在產品環保評價方面，國外發達國家正在進行不斷的研究和探索，例如美國開發的電子產品環境影響評價工具(簡稱EPEAT)。EPEAT是對電子產品在其生命周期中，就環境的影響進行評估的一套系統，包括了美國現有的環保法律法規和標準，并且涵蓋歐盟的WEEE與ROHS兩個指令的要求。目前主要是對個人計算機及顯示器產品進行認證，正在擴大到復印機、打印機、傳真機、彩色電視機和其他電子產品。EPEAT在美國政府部門和其他采購機構得到廣泛應用，獲得一致好評。美國聯邦政府、州政府和私人企業都開始越來越多地采購經過EPEAT 認證的產品［1］。

目前我國已頒布實施了不少環保法律法規條例，如《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國進出口商品檢驗法》、《電子信息產品污染控制管理辦法》、《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》等，國家質檢總局和相關部委也都積極進行立項進行環保評價方面的研究，并形成多項技術標準作為支撐，如RoHS拆分檢測有SJ/T 11363－2006、SJ/T 11364－2006、SJT11365 －2006、GB/Z 20288－2006和一些行業標準等，但在整個環保評價體系方面的研究和實踐水平都與歐盟有較大的差距。目前我國檢驗檢疫機構也還沒有形成具有系統性的出口顯示器產品環保評價體系與檢測技術。

3 出口顯示器環保評價指標體系探討

3.1 產品簡介

顯示器是屬于電腦的I/O設備，即輸入輸出設備。它是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設備顯示到屏幕上再反射到人眼的顯示工具。從廣義上講，街頭隨處可見的大屏幕、電視機的熒光屏、手機和快譯通等的顯示屏都算是顯示器的范疇，但目前一般指與電腦主機相連的顯示設備。

3.2 環保評價指標體系的組成

3.2.1 總體思路

建立出口顯示器環保評價指標體系，首先需要充分考慮到國外現行的一些環保指令、法規、標準;其次還要考慮不能因為環保評價而給企業帶來過高的成本等。

出口顯示器評價指標體系包括在顯示器的設計、原料選擇和使用、生產過程、制造工藝、包裝、運輸、配送、銷售、安裝與維護、使用、廢棄后回收重用、廢棄后處理處置等生命周期環節評估環境因素的影響。

3.2.2 重點監管(高風險)必要要素指標及評價

3.2.2.1 RoHS 指令

歐盟RoHS指令已于2006年7月1日開始正式實施，目的是限制電子電氣產品中的鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴二苯醚共6種物質，并規定了相應限值:鉛、汞、六價鉻、多溴聯苯和多溴二苯醚占均質材料的最大質量分數為0.1%，鎘占均質材料的最大質量分數為0.01%，凡含有上述6種有害物質超過限值的電子電氣產品(除豁免部分外)，一律不準進入歐盟銷售。指令的管控產品范圍包括2002/96/EC 附錄 A 中規定的第1、2、3、4、5、6、7、9和10類電子電氣設備，以及家用電燈泡和照明設備，幾乎涵蓋了所有電子、電器、醫療、通信、玩具、安防信息等產品，它不僅包括整機產品，而且包括生產整機所使用的零部件、原材料及包裝件。若歐盟的RoHS指令范圍或要求擴展時，新的產品也應符合新的擴展要求。

當在某些材料中禁止使用上述有害物質在技術上不現實時，暫時沒有合適替代物的材料，或者替代物質對于環境、健康和/或消費者安全的負面影響大于上述物質對于環境、健康和/或消費者安全的負面影響時，則該材料可以豁免。在指令2002/95/EC的附件中共列出了10項豁免。

出口歐盟國家的顯示器產品應該符合歐盟RoHS指令的要求。主要考慮以下要素:

(1)零部件

零部件包括顯示器的所有組成部分與元件，主要有外殼、變壓器、電感、電容、電阻、印制板、開關、光電耦合器、集成芯片、顯示屏、配套的電源線組件

監管重點為零部件中有害物質，采用出口國RoHS認證。

(2)包裝

包裝指在流通過程中，為保護產品、方便儲運、促進銷售，依據不同情況而采用的容器材料、輔助物及所進行的操作的總稱。

監管重點為包裝中有害物質，采用出口國RoHS認證。

3.2.2.2 歐盟《關于廢舊電子電氣設備指令》(WEEE)

2005年8月13日開始生效的歐盟WEEE指令，目的是減少電子電氣設備所產生的電子廢物;增加廢棄電子電氣產品的回收和再利用;提高電子電氣產品生命周期中的環保功效;更進一步促進電子電氣設備的回收設計、開發和生產。適用的范圍涵蓋了十大類電子電氣設備。

WEEE指令實際上是對生產者責任延伸的要求，改變了以往生產者僅需生產及提供售后服務的情況，給生產者提出了更高的環保要求和更多的環保責任，使電子電氣設備的再使用、再循環及回收性大大提高，大幅減少電子電氣廢棄物的產生。

3.2.2.3 歐盟《包裝和包裝廢物指令》(94/62/EC)

《包裝和包裝廢物指令》(94/62/EC)是歐盟基于環境和生命安全，能源與資源合理利用的要求，對全部的包裝和包裝材料、包裝的管理、設計、生產、流通、使用和消費等環節提出相應的要求或應達到的目標。其目的是對包裝材料進行管理/管制，這是因為包裝材料常常在使用過后，被消費者任意丟棄，進而至環境土壤中，其中所含的危害物質將會直接對環境造成危害。包裝指令規定了在其指定的包裝對象中所含有的四大重金屬(鉛、汞、鎘、六價鉻)總和的濃度不得超過100mg/kg，實施日期為1999年9月3日。該指令也涉及到電子電氣產品的包裝。

產品包裝按材料分類分為塑料包裝、紙和紙板包裝、金屬包裝以及玻璃包裝。電子電氣產品主要使用塑料包裝、紙盒紙板包裝作為其產品包裝。

3.2.2.4 歐盟《用能產品生態設計框架指令》(ErP與EuP指令)

歐盟《用能產品生態設計指令》(EuP指令)于2005年8月11日生效，提出了對用能產品生態設計指標的總體要求。2007年8月，歐盟各成員國將指令轉換成本國法律、法規。歐盟新的生態設計指令－ErP指令2009/125/EC，該指令取代了原EuP指令，并于2009年11月20日起正式實施。與原指令相比，新指令擴大了產品范圍，不但包括直接用能產品，而且又把范圍擴展到了那些在使用過程中，對能耗有直接或間接影響的產品，比如隔絕材料、窗戶、淋浴噴頭或水龍頭等，ErP指令要求制造商對其產品所進行的環境和生態評估必須貫穿產品的整個生命周期，即對從原材料采購、生產過程、包裝、運輸、銷售、安裝、維修、使用到報廢等各個環節分析評估。促進采用先進的環境化設計技術來生產耗能產品，鼓勵將某些有害物質的使用量最小化，從而減少對環境的破壞。

3.2.2.5 REACH 指令

REACH是歐盟委員會關于化學品注冊、評估、授權和限制的法規。主要目的是對已在市場上廣泛流通或即將流入歐盟市場的所有化學物質進行清查，對存在潛在危害性的物質，盡早完善風險控制措施，開發新技術、尋找新物質，以實現有害物質替代化，降低化學物質對人類及環境的危害。歐洲化學品管理局目前已公布六批面向公眾的，共73種高關注物質(SVHC)。

REACH法規覆蓋了幾乎所有行業領域，如化學原料、油漆、涂料、PCB板、電池、電子電器、紡織品、玩具、汽車、家電等。將現有的化學物質存在形式分為三大類:物質本身(化學原料)、配制品中的物質(油漆、涂料等混合物中的物質)、物品中的物質(PCB板、電池、電子電器、紡織品、玩具、汽車、家電等半成品/成品中的物質)。歐盟將建立一個化學品的中央數據庫，要求所有銷往歐盟的重量超過1t/年的物質、配制品中的物質、物品中有意釋放的物質進行注冊。需注冊物質無列表展示，僅提供注冊判定條件，滿足判定條件而非REACH豁免的物質，便需向歐洲化學品管理局(ECHA)提交注冊。

REACH法規將需注冊物質分為兩大類，分階段物質(Phases in substances)和非分階段物質(Nonphases in substances)，共約30000余種。歐盟預期耗時10年，對這兩大類物質分期完成安全評估，并將評估所需的舉證責任由政府轉移至企業，要求企業對滿足REACH注冊要求的物質，提交安全技術說明，即注冊卷宗。ECHA收集所有注冊卷宗后，將統一進行評估，依據評估結果逐步更新REACH有害物質管控列表，實現所有行業產品綠色環保的良性發展。

出口歐盟國家的顯示器應該符合歐盟 REACH法規的要求，對其法規中規定的SVHC在產品當中的含量大于0.1%，并且輸入歐盟的年總重大于1t，制造商便需要通報歐盟化學署并進行注冊，出口企業需要提供SVHC清單中所需的宣告數據。

3.2.2.6 對多環芳香烴(PAHs)的要求

PAHs是指分子中含有兩個及兩個以上苯環連在一起的碳氫化合物，迄今已發現有200多種PAHs。PAHs是在石油、煤等燃料及木材、可燃氣體不完全燃燒或高溫處理條件下所產生的一類有害物質，通常存在于石化產品、橡膠、塑料、潤滑劑、防銹油、涂料、PVC產品、不完全燃燒的有機化合物等物質中，是環境中重要致癌物質之一。

在電子電器制造業中，PAHs通常作為添加劑或加工助劑進入生產環節。如橡膠中由于填料的大量使用而須加入增塑劑以保持其必要的柔軟性，塑料制品在成模的時候為避免和模具之間可能的黏附而需加入脫膜劑，這些增塑劑或脫膜劑中均可能含有PAHs。因此，PAHs會隨這些增塑劑或脫模劑進入產品中。

3.2.2.7 PoHS

PoHS被稱為挪威RoHS，是挪威的《消費性產品中有害物質限用法令》，包括溴化阻燃劑、重金屬等在內的10種有害物質。當存在消費品中均一材質內任何一種物質的含量超過限值要求時，該產品將被禁止生產、進口、出口和使用。這里的消費品是指用于消費者或者可合理預期被消費者使用的任何產品。根據這一定義，屬法規管理范疇的電子電氣產品除消費類電子電氣產品外，還包括用于消費類電子電氣產品的電池及包裝等。但是PoHS法規不適用于食品、食品包裝、化肥、醫療設備和香煙，以及運輸工具、運輸工具上的固定裝置、輪胎和類似運輸工具配件。

PoHS法規限制物質的種類有10種之多，而歐盟的RoHS指令限制的物質種類為6種，分別是鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴二苯醚;PoHS法規比歐盟RoHS指令對有害物質的限制更為嚴格。如鉛的限量要求，歐盟RoHS指令要求的鉛限值濃度為0.1%，而PoHS法規要求鉛限值濃度為0.01%。

3.2.2.8 鹵素

鹵素，俗稱無鹵指令，是元素周期表上的第ⅦA族元素，包括氟、氯、溴、碘、砹，合稱鹵素。其中砹(At)為放射性元素，在產品中幾乎不存在，前四種元素在產品中尤其是在聚合物材料中主要以有機化合物形式存在。

鹵素化合物主要分為有機鹵化物和無機鹵化物。有機鹵化物因其具有優異的阻燃性，溶解性以及反應活性等，在各個領域均有較為廣泛的應用。

禁用鹵素的最主要因素是為了保障生命與保護地球，鹵化物具有免疫系統毒性，將會影響內分泌系統、生殖、發育和致癌作用等。含鹵產品在燃燒時比較慢，讓人有充分時間逃離，但燃燒時釋放出的鹵素氣體在與水蒸汽結合時，會生成腐蝕性有害氣體(鹵化氫)，對一些設備及建筑物造成腐蝕;燃燒時也會產生二英，且在環境中能存在多年，甚至終身累積于生物體，無法排出，聯合國環境規劃總署已將其列列入持久性有機污染物。而且含鹵素之CFCs也是破壞臭氧層的主要元兇之一。

3.2.2.9 日本《電器及電子設備含有某些化學品的方式》

日本新版工業標準法令JIS C 0950:2008《電器及電子設備含有某些化學品的方式》于2008年7月1日生效。該標準規定了七大類電子及電氣設備(個人計算機、冷氣機、電視機、電冰箱、洗衣機、微波爐、干衣機)中的特定化學物質(鉛、鎘、汞、六價鉻、聚溴聯苯、聚溴聯苯醚)的含有標示方法。受管制的七大類產品、六項管理物質中只要有一項含量超過標準值，強制于產品上貼上含有標志以及在相關網頁列出含有狀況表示。俗稱日本RoHS，有害物質限量要求與歐盟相同，但是涵蓋范圍較歐盟小很多。

3.2.2.10 其他環境管理物質

除以上有害物質外，包含在顯示器部件、裝置等的物質中，有對地球環境和人體存在顯著影響的物質，見表1。

表1 顯示器中主要環境管理物質名稱一覽表

短鏈氯化石蠟(SCCP)三丁基錫(TBT)、三苯基錫(TPT)、氧化三丁錫(TBTO)臭氧層破壞物質石棉特定偶氮化合物甲醛鈹及鈹化合物鎳及鎳化合物聚氯乙烯(PVC)以及聚氯乙烯混合物特定鄰苯二甲酸鹽多環芳烴(PAHs)全氟辛烷磺酸(PFOS)特定苯并三氮唑富馬酸二甲酯(DMF)其他環境管理物質對象:如殺蟲劑、鹵化二苯基甲烷、氯化碳氫化合物、氯化溶劑、鹵化芳香族物質等

3.2.2.11 其他評價因素

(1)消耗性材料

消耗性材料包括助焊劑、稀釋劑、錫棒、錫絲、松香、酒精、去漬油、散熱油、膠(漆)類、清潔劑等，分如下三類:

A類:對產品性能無影響或較小的輔助品類材料，如棧板、封箱膠帶、綁扎繩、酒精、去漬油等;

B類:對產品性能有較大影響，且在短時間內可直觀看到效果或經廠內驗證可以發現問題的材料。如散熱油、膠(漆)類、等;

C類:直接影響產品的性能，但在短期內又無法發現問題且廠內無法驗證的材料，如助焊劑、稀釋劑、錫棒、錫絲等。

對于消耗性材料，監管重點為C類。

(2)生產過程中危險物、有害物、廢棄物

適用于生產過程中使用的含有有害物質的材料、錫爐排放錫煙、助焊劑、有機溶劑(酒精、松香、稀釋劑、去漬油等)、制冷使用的R－22制冷劑、空油漆桶、廢日光燈管、廢電池、烙鐵清潔海綿、擦拭油或化學藥液的布塊。

(3)不合格品與報廢品

不合格品包括成品不合格品、半成品不合格品;報廢品包括報廢零件、零件下腳、廢包裝材料等。

(4)廢氣排放

錫煙、化學品揮發。

(5)節能降耗

節約能源、資源和原材料。

(6)原料采購與進料檢驗

(7)合格供方評價

(8)可回收重復利用特性

3.3 出口顯示器環保評價方法

3.3.1 擬采用評價系數與分等級結合的方法進行評價

對每個環保評價指標，評價系數分為1和0，其中1為達到要求，0為未達到要求。

3.3.1.1 對包裝、零部件、材料的環保指標評價

見表2。

表2 對包裝、零部件、材料的環保指標評價表

3.3.1.2 環境管理物質

合格的，評價系數(6)=1;無認證或認證不合格的，評價系數(6)=0.5。

3.3.1.3 消耗性材料

B類:合格的，評價系數=1;無認證或認證不合格的，評價系數(7)=0.8;

C類:合格的，評價系數=1;無認證或認證不合格的，評價系數(7)=0.5。

3.3.1.4 生產過程中危險物、有害物、廢棄物

合格的，評價系數(8)=1;無認證或認證不合格的，評價系數(8)=0.5。

3.3.1.5 不合格品與報廢品/節能降耗/原料采購與進料檢驗/合格供方評價

有程序文件或規章制度的，評價系數(9)=1，否則評價系數(9)=0。

3.3.1.6 可回收重復利用特性

可回收重復利用的，評價系數(10)=1，否則評價系數(10)=0。

3.3.1.7 管理要素評價

企業建立完善管理的，評價系數(11)=1，否則評價系數(11)=0。

3.3.2 評價等級

總評價系數=評價系數(1)*評價系數(2)*……*評價系數(11)，等級分為 A、B、C三類，見表3。

表3 對出口顯示器環保評價等級

4 小結

當前，發達國家經濟復蘇前景莫測，國際貿易中的磨擦加劇。發達國家設置環保壁壘，我國產品外需減少、出口增速明顯下滑，因此本項目的研究，對于提升出口顯示器的品質與競爭力，消除出口壁壘，促進外貿經濟發展具有積極的意義。

［1］袁少權，曹焱鑫，白陌音，等.電子電器產品環保評價技術淺析［J］.家電科技，2011，1:62 － 64.