Czy myszki komputerowe spełniają wymagania dyrektywy RoHS? Badanie przesiewowe XRF myszek komputerowych

1 lipca 2006 roku weszła w życie Dyrektywa RoHS (2011/65/UE), która wprowadza ograniczenia w stosowaniu niektórych substancji chemicznych w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym. Jak już nie raz było wspominane dyrektywa ta obejmuje stosowanie takich substancji jak ołów, kadm, rtęć, chrom sześciowartościowy, PBB, PBDE oraz czterech ftalanów: DEHP, BBP, DBP oraz DIBP, które mają negatywny wpływ na zdrowie ludzi oraz, które są uznawane za szkodliwe dla środowiska. Za wprowadzenie do obrotu sprzętu, w którym wymienione substancje nie spełniają ściśle określonych norm grożą liczne kary, m.in nakaz wycofania ze sprzedaży takiego produktu czy kary pieniężne. W celu sprawdzenia czy producenci wywiązują się z obowiązku wprowadzenia na rynek produktów uznawanych za bezpieczne zbadano pod kątem zawartości ww. pierwiastków przykładowy sprzęt elektroniczny. Jako obiekt badań wybrano myszki komputerowe. Ich użytkowanie wymaga ciągłego kontaktu z dłońmi, dlatego aby uniknąć przenikania do organizmu przez skórę m.in. ftalanów powinno być zapewnione maksymalne bezpieczeństwo użytkowania.

Myszki komputerowe do badań wybrano losowo. Przebadano dwanaście myszek pochodzących od różnych producentów. Siedem z nich były myszkami przewodowymi, pozostałe bezprzewodowymi. Myszki komputerowe rozebrano i przygotowano do badania zgodnie z normą PN-EN 62321-2. Badania przesiewowe XRF wykonano wg normy PN-EN 62321-3-1.

Jako punkty pomiarowe przyjęto:

• obudowę góra/dół,
• rolkę,
• płytkę PCB,
• elementy SMD,
• diodę,
• luty,
• sprężynkę,
• śrubki,
• kabel (w myszkach przewodowych).

Nie wszystkie myszki posiadały dokładnie wszystkie wymienione elementy. W tabeli 1 zestawiono wyniki przeprowadzonych przesiewowych badań XRF.

Tabela 1. Wyniki przesiewowych badań XRF.

• P – wynik pozytywny
• X* – wynik nierozstrzygający, przekroczenie zawartości bromu całkowitego
• X** – wynik nierozstrzygający, przekroczenie zawartości chromu całkowitego
• N* – wynik negatywny, przekroczenie zawartości ołowiu

W badaniach uwzględniono 99 punktów pomiarowych. W 17 punktach stwierdzono przekroczenie dopuszczalnych norm lub wynik badania był nierozstrzygający. Otrzymane wyniki obrazuje poniższy diagram.

W przedstawionej tabeli 1 widać, iż trzy z badanych próbek (nr 6, 7 i 11) posiadają przekroczenia ołowiu w spawach na płytce PCB. Dyrektywa RoHS w ich przypadku nie dopuszcza żadnego wykluczenia, dlatego uznano, iż wszystkie trzy myszki komputerowe nie spełniają wymagań normy RoHS i nie powinny zostać dopuszczone do użytkowania.

W próbce nr 4 stwierdzono przekroczenie całkowitej zawartości chromu w śrubkach mocujących elementy obudowy myszki. Jako iż norma RoHS mówi o dopuszczalnej zawartości Cr (VI), a badania przesiewowe XRF pozwalają na określenie tylko całkowitej zawartości chromu, próbkę tę należało poddać dodatkowym badaniom dzięki spektrofotometrii UV-Vis. Na podstawie analizy Cr (VI) tą metodą można stwierdzić czy próbka spełnia wymogi normy.
Wynik zawartości bromu był nierozstrzygający w dwunastu z badanych punktów pomiarowych. Najczęściej były to płytki PCB, elementy SMD oraz diody wewnątrz myszek.

W żadnej z badanych myszek nie stwierdzono przekroczenia kadmu oraz rtęci. W przypadku kadmu jest to szczególnie istotne, gdyż jest to pierwiastek wysoce toksyczny, dlatego normy jego zawartości są najbardziej restrykcyjne (100ppm).

W zdecydowanej większości myszek na elementach zewnętrznych (obudowa góra, obudowa dół, rolce oraz w przypadku myszek przewodowych w kablach) nie stwierdzono przekroczenia żadnego z badanych pierwiastków. Jest to bardzo dobra wiadomość dla użytkowników, gdyż właśnie z tymi elementami następuje ciągły kontakt skóry dłoni. Jak widać w tabeli 1 w myszkach nr 10 i 12 wynik badania bromu jest nierozstrzygający. Jednak podobnie jak w przypadku zawartości chromu w badaniu XRF można określić tylko całkowitą zawartość tego pierwiastka, więc aby mieć pewność, iż w badanych próbkach nie ma przekroczenia PBB oraz PBDE konieczne jest wykonanie badania GC-MS, które pozwoli określić czy dany produkt jest zgodny bądź niezgodny z dyrektywą.

Wszystkie elementy niemetalowe (w szczególności elementy, w których stwierdzono nierozstrzygający wynik zawartości bromu całkowitego) poddano również badaniom na obecność ftalanów oraz PBB i PBDE. Z wynikami tych badań będzie się można zapoznać już niedługo w kolejnym artykule.