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敬請指導. 無鹵阻燃電線電纜材料的應用介紹. 原 作 ：陳和源 鄭秋萍. 主講：張譽耀. 聯碩電子. 内容. PPO* 合金的性能 PPO* 合金与其他树脂性能比较 应用市场 汽车线缆应用 Sabic 创新塑料集团的资源 电线电缆行业发展趋势. 聯碩電子. 行业发展趋势. 符合区域性环保要求 德国蓝色天使: 聚合物及阻燃体系不含卤素 欧盟花：阻燃体系不含重金属，聚合溴化联苯( PBB)/ 聚合溴化联苯乙醚( PBDB) 北欧白天鹅: 不含重金属 , 邻苯二甲酸盐 , 或 PVC, PBB/PBDB 阻燃体系 欧盟标准

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Presentation Transcript

  1. 敬請指導 無鹵阻燃電線電纜材料的應用介紹 原作：陳和源 鄭秋萍 主講：張譽耀 聯碩電子

  2. 内容 • PPO* 合金的性能 • PPO* 合金与其他树脂性能比较 • 应用市场 • 汽车线缆应用 • Sabic 创新塑料集团的资源 • 电线电缆行业发展趋势 聯碩電子

  3. 行业发展趋势 • 符合区域性环保要求 • 德国蓝色天使: 聚合物及阻燃体系不含卤素 • 欧盟花：阻燃体系不含重金属，聚合溴化联苯(PBB)/聚合溴化联苯乙醚(PBDB) • 北欧白天鹅: 不含重金属,邻苯二甲酸盐,或PVC, PBB/PBDB阻燃体系 • 欧盟标准 • (2002/95/EC) RoHS – 有害物质限制: • 2006/6 开始实施 • 限制重金属和PBB/PBDB 阻燃体系 • (2002/96/EC) WEEE – 废弃电子电气设备: • 含溴阻燃体系须标明可回收/再生 聯碩電子

  4. 行业资讯 聯碩電子

  5. 無鹵材料 给市场带来新的环保技术和产品 行业发展趋势 汽车,电气,电子,等) 电线包覆材料的 最新要求 • 日渐增加的环保要求 • 减少PVC和含二噁英材料的使用 • 材料再利用体系的发展 • 不含二噁英 • 减少重金属含量 • 符合环保的有关规则 • 更好的热稳定性 聯碩電子

  6. 行业资讯 • C&P-化工新闻 2006.9.29 C&P Information Technology Co., Ltd. 高性能的聚苯醚(PPE)树脂材料 • 随着欧盟环保（RoHS和 WEEE）指令的颁布执行，一场环保风暴即将席卷全球及中国电子业。…… • 在电线电缆生产领域，目前已经有用高性能的聚苯醚（PPE）树脂材料取代传统的聚氯乙烯(PVC)材料制造线缆护套的实例，……使用GE的柔性Noryl树脂材料完全可以达标，因为这是一种高性能的环保材料。首先它顺应了市场摒弃卤化阻燃剂的潮流，其次这种材料本身就具有出色的阻燃特性、以及和PVC材料相比更好的抗化学腐蚀性和较低的比重，其柔韧性能够保证线材具有很好的完整性和外观。另外由于柔性Noryl 树脂容易加工、生产周期短，而且由于本身预着色而不需要喷漆等二次加工。 • 基于同样的原因，在汽车电子领域……使用柔性Noryl材料还可以帮助节省车内空间、减重和增加车辆的燃油经济性。 • 由于具有优异的环保特性和提升产品综合性能的特点，GE的柔性Noryl树脂材料被GE公司列为为数不多的“绿色创想”产品。“绿色创想”是GE公司的一项全球战略举措。GE将大幅度增加对环保技术的研发投资，帮助全球客户解决日益严峻的环境挑战，同时减少自身在全球生产和经营活动中的温室气体排放，…… 聯碩電子

  7. 無鹵素料 树脂特性 ECO-耐燃防火 UL 5VB, 5VA, V-0, V-1 优良耐热性能 优良电气性能 耐化学性 低吸水性 熔体热稳定 低比重 良好尺寸稳定 聯碩電子

  8. 無鹵素料 树脂用途例子 汽车其它配件 家电 电子产品 汽车外件 汽车内件 办公设备部件 水处理工程 日常用品 聯碩電子

  9. 無鹵素料 PPO* 合金 可提供: • 优良的阻燃性能 • 非卤阻燃技术 • 无重金属 • 不含二恶英 • 低比重 • 优良的电性能 聯碩電子

  10. UL1581 listed 聯碩電子

  11. PPO*合金树脂性能比较 聯碩電子

  12. PPO* 合金树脂 - 提供杰出的高柔性和低比重性能 • 高比重 (无卤阻燃) • 高比重 (无卤阻燃) 高 FR-PE • 含卤阻燃 • 高比重 PVC FR-TPU 比重 • 低比重 • 非卤阻燃 • 可回收 • 加工性能良好 PPO 合金 低 聯碩電子

  13. PPO* 合金树脂 - 电线加工条件 以挤出WCD801A为例 铜线预热温度 80℃―120℃ 螺杆设计:CR= 1.2 - 3.0 (2.5 - 2.8 最佳)L/D= 24 - 30:1 模具/机头/螺缸：182- 248°C 树脂熔体温度 230-260℃ 冷却水: 15 -60°C 加工前须用除湿干燥机烘干: 干燥温度. 80-90℃ 干燥时间 　4-6 hrs 聯碩電子

  14. PPO*合金树脂加工过程对照 聯碩電子

  15. PPO*合金插头注塑成型 聯碩電子

  16. PPO*合金的应用 直流电电线 & 插头 电气产品电线 电子产品内部电线 电信设施电线 聯碩電子

  17. PPO*合金的应用 液晶/等离子电视数据传输线 数码相机/摄录机数据传输线 个人电脑周边连接线 复印机/打印机内部线 聯碩電子

  18. 汽车线缆用柔性NORYL*树脂 • 非凡的薄壁性能 • 相对更轻的比重 • 稳定的阻燃性能 • 杰出的电气性能 • 非卤阻燃体系 • 易于加工 • 可回收利用 •  替代聚氯乙稀 • 建立无氯、无溴阻燃体系 • 相对交联聚乙烯的可回收利用性 • 重量降低25％ •  替代交联聚乙烯 • 产率/系统成本 • 低比重: 1.05 (略低于25% ) • 可加工性 / 产量 (快过50%) • 无需交联 (减少二次加工) • 相对交联突出的薄壁性能 • Class A-C  一种材料足矣 • 相对于交联聚乙烯突出的耐擦性能 聯碩電子

  19. 敬請指導 電線非鹵料簡介 原作：陳和源 主講：張譽耀 聯碩電子

  20. 背景與現況 ‧隨著運動器材和消耗性電子產品的用量不斷增加與世界各國環保意識之抬頭，綠色產品所帶來的成功行銷模式與經驗，讓產業界除了以價格、品質、服務.等傳統行銷方式進行銷售行為之外，更多了一強而有力的優勢行銷方式—“環保產品”。歐盟於2003/1/27所修正之WEEE (2002/96/EC)更明確定出：運動器材及消耗性電子產品製造商須針對所製造之產品，具有回收、處理、再利用之責任，並明確定訂其目標及時間。為降低處理過程所造成之人員與環境衝擊，歐盟更規範出環境有害物質禁用條例RoHS(2002/95/EC)， 確立Pb, Cd, Hg, Cr6+, PBB, PBDE六大環境有害物質之禁用。為因應此趨勢，各大知名製造廠商，也提出相關環境有害物質禁用規範，以因應時代需求，提高產業競爭力。

  21. ‧近年來由於全球環保意識日益高漲,2006年7月歐盟將對禁用物質的法令開始嚴格實施,其中針對含鹵素材料之使用範圍漸漸受到限制, 於是“綠色產品”的概念開始在各大公司萌芽,因此開發非PVC材料、合乎RoHS(restrictionon hazardous substances)環保材料、非鹵素材料等等以符合綠色環保產品日趨重要。

  22. 熱塑性彈性體TPE屬於一中高分子材料，由不同的分子單體以天然或人工合成方法組合而成，其簡單分類如圖所示。熱塑性彈性體TPE屬於一中高分子材料，由不同的分子單體以天然或人工合成方法組合而成，其簡單分類如圖所示。

  23. 熱塑性彈性體(ThermoplasticElastomer)，簡稱TPE 熱塑性彈性體(Thermoplastic Elastomer)，簡稱TPE；又稱為熱塑性橡膠(Thermoplastic Rubber)，簡稱TPR，或俗稱人造橡膠。其中包括一系列不同種類的彈性塑料，市場上應用較為普及的，有SBS、SEBS、TPO、TPV 、TPU、TPEE等，每一類TPE都具備其獨特性能，如表1所示 丁苯橡膠-SBS (Styrene-Butadiene-Styrene Elastomer) 丁苯乙烯丁烯橡膠-SEBS (Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene Elastomer) 聚烴烯彈體-POE (Polyolefin Elastomer) 聚丙烯系硫化橡膠彈體-TPV (Thermoplastic Vulcanizates Elastomer) 聚胺酯彈體-TPU (Thermoplastic Polyurethane Elastomer) 聚酯彈體-TPEE (Thermoplastic Polyester Elastomer)

  24. PVC與非PVC設備差異 A.PVC材剪切力小,容易加工 高速攪拌---利拿混煉---擠出造粒機(單螺桿)---擠出成型(單螺桿) 適合一般操作溫度較低溫熱塑型塑料PVC,LDPE,EVA B.非PVC材剪切力大,不容易加工 <1>利拿混煉(或萬馬力)---擠出造粒機(單螺桿)---擠出成型(單螺桿) 適合PVC,LDPE,EVA,TPR,TPE,TPU,silicon rubber, EPDM 較適合多種polymer混合,填充料混合較均勻 <2>高速雙螺桿混煉機---擠出造粒機(單螺桿)---擠出成型(單螺桿) 高速雙螺桿混煉機較適合高溫型塑料PP,TPU,TPO,PBT,Nylon混合

  25. PVC材料與非PVC材料比較表 PVC線材與非PVC(TPE)線材比較說明表

  26. PVC 與 HF(Halogen Free)生產注意事項 A.HF生產線必須獨立(分廠房,專線生產),不可和PVC設備共用,PVC 設備(廠房內空氣中會有微量Cl也會附著於HF料,造成污染)有雖然用HF 料清機,還是會有微量Cl會污染HF料 B. 不可用生產PVC觀念生產HF料(TPE或橡膠料),HF 生產工藝較複雜, 加工條件線速和加硫管道長度需嚴格控管, 生產HF料(橡膠料)如生產藝術品, 講究慢工出細活(如煮菜小火悶煮才會入味),生產量若跟不上訂單應優先擴充設備,不宜為達產量加速生產條件,這樣很容易破壞品質,HF料都很貴,回收不易處理而且浪費成本,PVC料便宜回收易處理,制做HF產品應把它當做生產藝術品好好照顧 C.客戶Survey也會要求HF料專機專線生產,才合乎Green product D. 業務報價切交期,同一線種HF抽線產量約PVC產量1/3~1/6倍

  27. HF生產造粒簡單流程圖

  28. 已開發低煙非鹵耐燃材料系列 A:EPDM 系列供應商 最終客戶:Panasonic, HP美加系,日系 ASUS,Compal,BenQ,瑞軒,XBOX B:TPE系列供應商 昭和料,GE 料,和泰,寶成,台塑 最終客戶: Apple,Sony,日系,HP DC C:TPU系列供應商(已被正崴綁標) 永強,正崴 最終客戶:Nokia DC 線

  29. PVC 材料 HF材料成本比較表 PVC線材與 HF線材成本比較說明表

  30. 如何針對IQC 做RoHS檢驗檢驗Cl和Br Requirements for Suppliers 對供應廠商要求 A. 消極做法(negative method) *簽署不使用環境相關物質保証書 Supplier Certificate of Compliance (CoC) *提供物質安全資料表 MSDS:material safety data sheet *提供禁用物質檢測報告 Test report of restricted substances *填寫含量表 Composition report

  31. Requirements for Suppliers(From policy to practice) 如何落實要求供應廠商原料 B.積極做法(positive method) *XRF IQC進料檢驗是否落實。 IQC check RoHS (Cd,Pb,Hg,Cr,Br)compliance by XRF *FTIR IQC進料檢驗是否落實。 IQC check RoHS (PBDEs,PBBs)compliance by FTIR *IQC沒通過XRF/FTIR pre-screening ICP,GC/MS 。 IQC non-compliance pre-screening by XRF/ FTIR, re-check by ICP and GC/MS *成分表（對於無法檢測的物質） Composition report for non-detection

  32. RoHS 樣品檢驗流程圖

  33. 溴系耐燃劑市場分布表 Flame-retardants application Flame-retardants in Electronicals&Electrical application Variety Flame-retardants Major BFRs estimated Market volume by region (Total market demanded by region in 2001)

  34. ROHS 鎘,鉛,汞,鉻,溴EDXRF品質管理標準規范 (簡易判斷表) XRF 全面管制物質含量控制表

  35. 參考IEC 61249-2-21之無鹵定義，藉由限制均質材料中Cl及Br的含量，達到禁用PVC及BFRs的目標。

  36. 敬請指導 無鹵素專案因應流程 主講：張譽耀

  37. 無鹵素專案因應流程 負責單位 工作流程 確認客戶規範，制定廠內標準 對所有產品可能有鹵素的物料，收集材料成分表，調查鹵素含量 供應商調查/材料檢測 定義產品的高風險物料 (BOM) 訂定物料淘汰時程表 尋找替代材料，評估和驗證廠內生產適合性。之後 決定最佳成本的替代料。 產品工程(電線/組裝)和採購(自製/外包)依據時程表，逐步以替代材料更換現有材料。 全面導入無鹵 聯碩電子

  38. 國際主要大廠無鹵政策

  39. ASUS HF Milestone 前四大品牌業者之管制時程，四家中有三家禁用時程皆放在2009年底。 Eliminated all halogenated flame retardants in all desktop, notebook, and server chassis plastic parts (regardless of size). One halogen free product in each LOB. Compliance on the following 3 major buckets : – PCB Laminates – Plastic plastics > 25g – Cable Assy (Power Cables, Harness Assy, USB Cables) Prohibited use of all PBBs,PBDE(including Deca-BDE) in dll Dell products. Prohibited use of PVC in all Mechanical parts>25g. Non- BFRs and non-PVC in all Dell products. 2004 2008.12.31 2009.12.31 2006 2009.04 2005 2002 Banned the use of PBB,PBDEs (including Deca-BDE), PCB,PCT, PCN and CP. Banned the use of TBBPA in all purposes except in printed curcuit boards (PCB), IC packages, wires and connectors. Non- BFRs and non-PVC in all ASUS products. One halogen free model in each product. Note: only apply to – PCB Laminates – Plastic plastics > 25g – Cable Assy (Power Cables, Harness Assy, USB Cables) Banned the use of PVC in all packaging materials.

  40. 敬請指導 [參考資料] 華碩GreenASUS無鹵素技術標準介紹 ASUS Halogen-Free 導入說明會_final HF Milestone – Asus 非鹵材料簡介 鎰勝無鹵Halogan Free 推動報告 Intertek無鹵素相關介紹1 联想無鹵相關介紹2 無鹵素＆常規料比較 柔性Noryl 树脂- PPO 合金 Flexon_Low Smoke None Halogen Compound [UN.UR] 怡富電業環境物質管理規範 三禮電子無鹵產品規範 Lite-On Technology Standard (光寶技術標準) 楊中歐寶SGS Report

  41. Thank you for coming.

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