Home / Thử nghiệm / Hóa / 10 chất bị hạn chế theo RoHS: ngưỡng 0,1% và 0,01% áp dụng thế nào cho “vật liệu đồng nhất”?

10 chất bị hạn chế theo RoHS: ngưỡng 0,1% và 0,01% áp dụng thế nào cho “vật liệu đồng nhất”?

Bàn thí nghiệm phân tích nguyên tố với giá lọ mẫu, pipet, chi tiết kim loại nhỏ và mảnh bo mạch trong túi mẫu — ảnh bìa bài 10 chất bị hạn chế theo RoHS

RoHS giới hạn 10 chất. Nhưng câu hỏi làm doanh nghiệp mất nhiều thời gian nhất không phải “giới hạn bao nhiêu” mà là “tính trên cái gì”. Câu trả lời của RoHS là: tính trên vật liệu đồng nhất — chứ không phải trên cả sản phẩm.

Bài viết này đi qua từng chất: ngưỡng, cách quy đổi, nơi nào hay vượt ngưỡng nhất, và những hiểu sai phổ biến khiến kết quả thử bị diễn giải sai.

1. Bảng 10 chất bị hạn chế

# Chất CAS Ngưỡng tối đa Nơi thường gặp
1 Chì (Pb) 7439-92-1 0,1 % Mối hàn, hợp kim đồng thau, thép dễ gia công, PVC ổn định, thuỷ tinh, gốm của linh kiện
2 Thuỷ ngân (Hg) 7439-97-6 0,1 % Công tắc nghiêng, relay, đèn huỳnh quang (nay ít gặp)
3 Cadmium (Cd) 7440-43-9 0,01 % Lớp xi mạ điện, tiếp điểm, hợp kim đồng thau, pin cũ
4 Crôm hoá trị 6 — Cr(VI) 18540-29-9 (ion) 0,1 % Lớp thụ động crôm trên chi tiết thép mạ kẽm, sơn, mực
5 Polybrominated biphenyls (PBB) Nhóm chất 0,1 % Chất chống cháy brom trong nhựa (đã bị loại bỏ gần hết)
6 Polybrominated diphenyl ethers (PBDE) 1163-19-5 (decaBDE) 0,1 % Chất chống cháy brom; tập trung ở nhựa tái chế ABS/HIPS
7 DEHP — bis(2-ethylhexyl) phthalate 117-81-7 0,1 % Dây cáp PVC, vỏ nhựa mềm, keo, mực in
8 BBP — benzyl butyl phthalate 85-68-7 0,1 % Nhựa PVC mềm, keo dán, mực
9 DBP — dibutyl phthalate 84-74-2 0,1 % Keo, mực in, chất dẻo hoá trong PVC
10 DIBP — diisobutyl phthalate 84-69-5 0,1 % Chất dẻo hoá “anh em” của DBP, hay đi kèm trong cùng vật liệu

Một ngoại lệ cần nhớ: cadmium có ngưỡng 0,01 % — chặt hơn các chất còn lại đúng 10 lần. Đây là lý do cadmium là chất gây “chết” lô hàng nhiều nhất trong ngành xi mạ và hợp kim.

Các lọ mẫu thuỷ tinh đặt trên giá trong phòng thí nghiệm hoá học bên cạnh pipet
Mười chất, ba ngưỡng khác nhau: 0,1 % cho chín chất và 0,01 % cho cadmium — tính trên vật liệu đồng nhất.

2. Ngưỡng tính trên “vật liệu đồng nhất”, không tính trên sản phẩm

Đây là điểm dễ hiểu sai nhất. RoHS không yêu cầu “trung bình cả sản phẩm dưới 0,1 %”. Nó yêu cầu: mọi vật liệu đồng nhất cấu thành sản phẩm đều phải dưới ngưỡng.

Hệ quả trực tiếp: một sản phẩm nặng 2 kg có thể đạt RoHS dù chứa một ốc vít 5 g vượt ngưỡng? Không. Chỉ cần một vật liệu đồng nhất vượt ngưỡng, sản phẩm đã không đạt — bất kể khối lượng vật liệu đó nhỏ thế nào.

Cách tính Kết quả Đúng hay sai theo RoHS
Trung bình trên cả sản phẩm Có thể ra 0,02 % → “đạt” Sai — RoHS không dùng cách này
Trên từng vật liệu đồng nhất Lớp mạ có 0,08 % Cd → “không đạt” Đúng — đây là cách RoHS quy định

Vì vậy bước bóc tách (tháo rời tới vật liệu đồng nhất) quyết định tính đúng của toàn bộ kết quả. Nếu bóc tách sai — ví dụ đem cả cụm cổng kết nối đi nghiền chung — thì dù phòng thử làm rất chính xác, kết quả vẫn vô nghĩa về mặt pháp lý.

3. Quy đổi giữa %, ppm và mg/kg

Ba cách viết dưới đây là cùng một giá trị:

Ngưỡng Viết theo % Viết theo ppm / mg/kg
Chín chất còn lại 0,1 % 1.000 ppm = 1.000 mg/kg
Cadmium 0,01 % 100 ppm = 100 mg/kg

Trong thực tế, báo cáo thử thường trình bày theo mg/kg, còn hợp đồng và tuyên bố hợp quy thường ghi theo %. Khi so sánh, hãy đưa về cùng đơn vị — đây là lỗi hành chính rất thường gặp khi đọc báo cáo nhanh.

4. Bốn phthalate: bốn chất “mới” nhưng đã có từ 2015

PBB và PBDE là sáu chất gốc từ 2003. Bốn phthalate (DEHP, BBP, DBP, DIBP) được thêm vào bằng Chỉ thị (EU) 2015/863, với lộ trình áp dụng theo nhóm sản phẩm:

Nhóm sản phẩm Thời điểm bắt đầu áp dụng
Thiết bị điện – điện tử thông thường 22/07/2019 (một số nhóm), 22/07/2021 (phần lớn)
Thiết bị y tế, thiết bị giám sát và điều khiển 22/07/2021
Thiết bị y tế chẩn đoán in vitro 22/07/2024

Trong bốn chất này, DIBP có một đặc điểm thực tế: nó thường đi kèm DBP trong cùng một vật liệu PVC. Nên nếu báo cáo thấy DBP xấp xỉ ngưỡng, hãy kiểm tra DIBP của cùng vật liệu đó — đây là bẫy hay gặp khi chỉ soi một chất.

5. Vượt ngưỡng thì sao?

Tình huống Hệ quả
Một vật liệu đồng nhất vượt ngưỡng, không có miễn trừ Sản phẩm không được đưa ra thị trường EU — không có dấu CE hợp lệ
Vượt ngưỡng nhưng có miễn trừ đúng mục và đúng hạn Được phép — nhưng phải ghi trong hồ sơ kỹ thuật và bản tuyên bố hợp quy
Phát hiện sau khi đã bán Phải xử lý: thu hồi, thông báo cơ quan giám sát — chi phí thường lớn hơn nhiều so với chi phí thiết kế lại từ đầu

Điểm quan trọng: vượt ngưỡng không tự động là vi phạm. Vi phạm là “vượt ngưỡng và không thuộc miễn trừ”. Vì vậy câu hỏi đầu tiên khi thấy kết quả đỏ không phải “thay vật liệu thế nào” mà là “vật liệu này có nằm trong mục miễn trừ nào không”.

Cuộn dây cáp PVC và các chi tiết kim loại mạ đặt trên bàn thử nghiệm
Dây cáp PVC và lớp mạ kim loại là hai chỗ vượt ngưỡng phổ biến nhất: một bên là phthalate, một bên là cadmium và Cr(VI).

6. Điểm nóng thực tế theo từng nhóm chất

  • Chì: mối hàn (còn dùng ở mối hàn nhiệt độ cao), hợp kim đồng thau trong van/ống nối, thép dễ gia công (free-machining steel), PVC làm ổn định. Đa số trường hợp vẫn dựa vào miễn trừ — và miễn trừ chính là thứ đang đổi hạn trong 2026–2027.
  • Cadmium: xi mạ điện, tiếp điểm điện, hợp kim hàn nhiệt độ thấp, đồng thau có pha tạp chất. Rất khó xử lý vì ngưỡng 0,01 % gần sát mức nền của nhiều nguyên liệu.
  • Cr(VI): lớp thụ động crôm trên chi tiết thép mạ kẽm. Thiết bị XRF báo “Cr” chỉ cho biết tổng crôm, không phân biệt được Cr(III) và Cr(VI) — kết quả vượt ngưỡng từ XRF chưa đủ để kết luận.
  • PBB và PBDE: tập trung ở nhựa tái chế. Vật liệu nhựa ABS/HIPS tái chế từ thiết bị cũ là nơi brom hữu cơ tồn dư nhiều nhất.
  • Bốn phthalate: dây cáp PVC, vỏ nhựa mềm, keo, mực in. Trong nhiều trường hợp phthalate bị nhiễm chéo từ dây đai, bao bì, hoặc từ chính băng tải và găng tay dùng trong sản xuất.
Thiết bị XRF cầm tay đặt trên bo mạch điện tử và một chi tiết kim loại mạ
XRF chỉ cho biết nguyên tố tổng; với crôm, kết quả vượt ngưỡng vẫn cần phương pháp hoá học để xác định Cr(VI).

7. Năm hiểu sai phổ biến

  1. “Trung bình cả sản phẩm dưới ngưỡng là đạt.” Sai — RoHS tính theo vật liệu đồng nhất.
  2. “Lượng vật liệu nhỏ thì không tính.” Sai — một ốc vít 3 g vượt ngưỡng cũng đủ làm sản phẩm không đạt.
  3. “XRF đạt là chắc chắn đạt.” Không hẳn — XRF là phương pháp sàng lọc; kết quả không kết luận cần thử bằng phương pháp hoá học, và XRF không phân biệt được dạng hoá trị.
  4. “Vượt ngưỡng là vi phạm.” Không hẳn — nếu có miễn trừ đúng hạn và đúng mục thì hợp lệ.
  5. “RoHS chỉ áp cho hàng xuất sang EU.” Không còn đúng — Trung Quốc đã có tiêu chuẩn bắt buộc GB 26572-2025 với danh mục chất gần như trùng EU, hiệu lực từ 01/08/2027.

8. Câu hỏi thường gặp

Ngưỡng áp cho “vật liệu đồng nhất” nghĩa là tới mức nào?

Mức nhỏ nhất có thể tách bằng phương pháp cơ học — ví dụ lớp mạ, lớp sơn, mối hàn riêng lẻ, từng loại nhựa trong một chi tiết nhiều vật liệu. Nếu không thể tách tiếp mà không làm hỏng vật liệu, đó là vật liệu đồng nhất.

Cadmium 0,01 % là bao nhiêu ppm?

100 ppm, tương đương 100 mg/kg. Chín chất còn lại ở ngưỡng 1.000 ppm (0,1 %).

Trong cùng một chi tiết có nhiều vật liệu thì lấy mẫu thế nào?

Bóc tách thành từng vật liệu đồng nhất rồi thử riêng. Không nghiền chung. Chi tiết quy trình bóc tách sẽ có trong bài riêng của chúng tôi về bóc tách mẫu theo IEC 62321-2.

XRF báo kết quả dưới ngưỡng thì có cần thử thêm không?

Thông thường không, nếu XRF được hiệu chuẩn tốt và kết quả thấp hơn ngưỡng một cách rõ ràng (không nằm sát ngưỡng). Với kết quả nằm sát ngưỡng hoặc nghi ngờ nền mẫu phức tạp, nên xác nhận bằng phương pháp hoá học.

Sản phẩm đạt cả 10 chất thì có được ghi “RoHS compliant” không?

Được ghi theo cách trung thực và có căn cứ, nhưng lưu ý: “RoHS compliant” là tuyên bố của nhà sản xuất, không phải một chứng nhận do tổ chức cấp. Việc diễn đạt sai — ví dụ ghi “certified” khi chỉ có báo cáo thử — có thể bị coi là gây hiểu nhầm.

9. Kết luận

RoHS giới hạn 10 chất với ngưỡng 0,1 % — riêng cadmium 0,01 % — và áp theo từng vật liệu đồng nhất. Ba việc cần nắm: đúng ngưỡng, đúng đơn vị, đúng cách bóc tách. Sai một trong ba thì kết quả thử — dù phòng thử làm chính xác đến đâu — cũng không bảo vệ được doanh nghiệp trước cơ quan giám sát thị trường.

Nguồn tham khảo

  • Chỉ thị 2011/65/EU (RoHS 2), Phụ lục II — danh mục chất bị hạn chế
  • Chỉ thị (EU) 2015/863 sửa Phụ lục II, bổ sung bốn phthalate
  • IEC 62321 — bộ phương pháp xác định chất trong sản phẩm điện và điện tử

Bài viết liên quan


Trao đổi thêm


    Miễn trừ trách nhiệm

    Bài viết này là nội dung diễn giải do chúng tôi tự biên soạn; không phải tư vấn pháp lý. Số hiệu CAS và ngưỡng được nêu để tham khảo và cần đối chiếu với nguyên văn Phụ lục II của Chỉ thị 2011/65/EU (bản hợp nhất).

    Xem thêm: Chính sách bản quyền & Miễn trừ trách nhiệm của ticforall.com.