表1~7和1~8是无铅焊料相关金属元素毒性方面的一些数据资料及德国研究人员就某些无铅焊料的环境影响问题得出的研究结果。如果按照OSHA PEL 和ACGIH TLV 数据,相关金属元素的毒性大小排序为:
Bi<Zn氧化物烟尘<Sn(无机物) <Cu灰尘<Sb及其化合物<Sn(有机物) <Cu烟尘<In及其化合物<Ag灰尘及烟尘<Ag及其可溶解化合物<Pb无机物
如果按照慢性毒性,相关金属元素的毒性大小排序为:
Bi<In<Zn(氧化物) <Cu<Ag<Sn<Sb<Pb
而表面组装协会的研究报告给出了如下排序:
Bi<Zn<In<Sn<Cu<Sb<Ag<Pb
在德国研究人员就某些无铅焊料的环境影像问题得出的研究结果中,有两个目前在环境科学中比较常用的名词。一个是LCA,可译为生命周期评价,其核心是指对产品从最初的原材料开采,原材料生产到产品制造,产品使用以及产品用后处理的全过程进行跟踪和定量分析与定性评价。另一个是TCLP,可以为废弃无毒性特性融出程序,就焊料合金而言,是模拟pH=4.8的酸雨环境来观测废弃物重金属元素的熔出量。综合而言,从环保的角度来讲,真正称得上是“环保焊料”或“绿色焊料”的应该是Sn~Cu合金以及Sn~Zn合金。
表1~7 无铅焊料相关金属元素的毒性数据
金属元素
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低限致命剂量,LDLo(mg/kg,体重)
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副作用
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剧毒性
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慢性毒性
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OSHA PEL 及ACGIH TLV(mg/m3)
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Bi
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15
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中等程度损害心脏
肝脏,肺
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无
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无
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无
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In
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10
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严重程度
损害肺,胃肠管道
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发炎
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无
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0.1(任一种化合物)
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Zn
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124
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轻微程度损害
皮肤
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发炎(氧化物)
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金属烟尘导致
发热(氧化物)
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5(氧化物烟尘)
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Cu
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0.12
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严重程度损害
可再生器官,可能致癌和胎儿畸形
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发炎(烟尘)
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发炎,金属烟尘导致发热
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1(烟尘)
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Ag
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1
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严重程度损害
皮肤
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无
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导致皮肤,眼睛,粘膜等永久变色发炎,金属尘埃导致发热
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0.1(烟尘)0.01(有机物)
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Sn
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无数据
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中等至轻微程度
损害胃肠管道
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发炎
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导致呼吸困难
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2(无机物)0.01(Ag即可溶解化合物)
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Sb
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15
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严重程度损害心脏,
肝脏,肺
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发炎
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导致肺气肿
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0.5(Sb及其化合物)
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Pb
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450
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严重程度损害
神经系统,导致肺癌
可能导致胎儿畸形
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无
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神经系统障碍,
贫血,再生及育障碍
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0.05(无机物)
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