E DIN EN 62321-1 (VDE 0042-1-1) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 1: Einleitung und Übersicht“
(IEC 111/184/CD:2010)

Die Normenreihe DIN EN 62321 dient zur Bestimmung von ausgewählten Substanzen (z. B. Blei (Pb), Cadmium (Cd) und polybromierte Diphenylether (PBDE’s)), die in elektrotechnischen Produkten enthalten sind.

Diese geplante Norm bezieht sich auf die Probe als den Gegenstand, der zu bearbeiten und zu messen ist. Die Art der Probe und die Art und Weise, in der diese zu beschaffen ist, wird von der Institution festgelegt, die die Prüfungen vornimmt, und nicht von der geplanten Norm.

Obwohl diese geplante Norm allgemeine Hinweise zur Demontage von elektrotechnischen Produkten zum Zweck der Probengewinnung enthält, wird in der geplante Norm Folgendes nicht festgelegt:

• die Definition einer „Einheit“ oder eines „homogenen Materials“ als Probe;
• das zur Gewinnung einer Probe angewendete Zerlegeverfahren;
• Bewertungsverfahren.

E DIN EN 62321-2 (VDE 0042-1-2) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 2: Demontage, Zerlegung und mechanische Probenvorbereitung“
(IEC 111/188/CD:2010)

Diese geplante Norm stellt allgemeine Anleitungen zur Probenahme und Probenahmestrategien sowie Anleitungen zur mechanischen Vorbereitung von Proben aus elektrotechnischen Produkten, elektronischen Baugruppen und -elementen zur Verfügung. Diese Proben können für Analysen zur Bestimmung der Konzen­trationsniveaus bestimmter Stoffe, wie es in den Prüfverfahren in den anderen Teilen der IEC 62321 beschrie­ben ist, verwendet werden. Beschränkungen für Stoffe werden zwischen geographischen Regionen variieren und sich von Zeit zu Zeit ändern. Diese geplante Norm beschreibt einen allgemeinen Arbeits­ablauf für die Gewinnung und Vorbereitung von Proben vor der Bestimmung der interessierenden Stoffe.

Nicht Gegenstand der geplante Norm sind:

• ausführliche Anleitungen in Bezug auf jedes Produkt, das als ein elektrotechnisches Gerät klassifiziert wer­den kann. Da eine enorme Vielfalt an elektrotechnischen Bauelementen von unterschiedlichem Aufbau und mit unterschiedlichen Prozessen vorhanden ist und immer neue Innovationen in der Industrie eingeführt werden, wäre es ein unrealistisches Bestreben, Zerlegeverfahren für jeden Bauelementtyp festzulegen;
• Anleitungen in Bezug auf andere Wege zur Beschaffung zusätzlicher Informationen über bestimmte Stoffe in ei­nem Produkt, wenn auch die beschaffenen Informationen für die Probenahmestrategien in dieser Interna­tionalen Norm relevant sind;
• Anleitungen zur sicheren Demontage und mechanischen Zerlegung in Bezug auf elektrotechnische Produkte (z. B. quecksilberhaltige Schalter) und die Recyclingindustrie (z. B. wie CRTs zu handhaben sind oder eine sichere Entfernung von Batterien). Siehe IEC 62554 für die Zerlegung und mechanische Probenvorbereitung bei quecksilberhaltigen Fluoreszenzlampen;
• die Definition einer „Einheit“ als Probe;
• Probenahmeverfahren für Verpackung und Verpackungsmaterialien;
• Analyseverfahren zur Messung der Konzentrationsniveaus bestimmter Stoffe. Diese werden durch andere Normen abgedeckt (z. B. weitere Teile der IEC 62321), die in dieser Internationalen Norm als „Prüfnorm“ bezeichnet werden;
• Anleitungen zur Bewertung der Übereinstimmung mit Anforderungen.

E DIN EN 62321-3-1 (VDE 0042-1-3-1) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 3-1: Ermittlung von Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd), Gesamtchrom (Cr) und Brom (Br) durch Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie in elektrotechnischen Produkten“
(IEC 111/189/CD:2010)

Die geplante Norm beschreibt Verfahren für die Screeninganalyse von fünf gefährlichen Stoffen, speziell Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd), Gesamtchrom (Cr) und Brom (Br) in einheitlichen Materialien, die in elektrotechnischen Produkten vorhanden sind, mit dem Analysenverfahren der Röntgenfluoreszenzspektrometrie (RFA). Es ist auf Polymere, Metalle und keramische Materialien anwendbar. Das Verfahren kann auf Rohstoffe, einzelne aus Produkten entnommene Materialien und „homogenisierte“ Gemische aus mehr als einem Material angewendet werden. Das Screening einer Probe erfolgt mit einem beliebigen Typ eines RFA‑Spektrometers, vorausgesetzt, es verfügt über die in diesem Verfahren festgelegten Leistungs­kenngrößen. Nicht alle Typen von RFA‑Spektrometern sind für alle Probengrößen und ‑formen geeignet. Es ist dafür zu sorgen, dass die für die betreffende Aufgabe geeignete Spektrometerausführung ausgewählt wird.

E DIN EN 62321-3-2 (VDE 0042-1-3-2) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 3-2: Ermittlung des Gesamtbromgehalts in elektronischen und elektrischen Geräten durch Verbrennungsaufschluss – Ionen Chromatographie (C-IC)“
(IEC 111/185/CD:2010)

In der geplante Norm wird eine Methode für die Bestimmung des Gesamtbromgehalts einer Probe durch deren Verbrennung unter hydrolytischen Bedingungen bei hohen Temperaturen in Gegenwart von Sauerstoff und anschließender Analyse des Bromid Anions durch Ionenchromatographie beschreiben.

Die Methode kann auf feste und flüssige Proben mit einem Bromgehalt zwischen 10 mg/kg und 1500 mg/kg oder weniger angewendet werden. Da Hersteller elektrischer und elektronischer Geräte verschiedene Arten verwendungsbeschränkter bromierter Flammschutzmittel einsetzen, woraus sich ein Bromgehalt oberhalb einer bestimmten Konzentration ergibt, wird angenommen, dass die Verwendung einer schnellen und kosten­günstigen Methode zur Überblicksanalyse es zulassen sollte, zu bestimmen, ob die Probe gefährliche Sub­stanzen (PBB, PBDE oder HBCDD) enthält oder nicht.

Die heutzutage üblichen von Prüflaboratorien eingesetzten Prüfmethoden zur Brombestimmung können in vier Klassen eingeteilt werden, in Abhängigkeit von der Vorbehandlungsmethode zur Veraschung der Proben durch Sauerstoffeintrag. Die klassischen Methoden verwenden hierzu Sauerstoff im Kolben oder Sauerstoff in einer Aufschlussbombe. Auch gibt es eine Methode der mikrowelleninduzierten Verbrennung, bei der die Proben in der Mikrowelle vorbehandelt werden, sowie eine Verbrennungsmethode in einem elektrischen Ofen, die in der Verbrennungsaufschluss-Ionenchromatographie eingesetzt wird, wobei die Gase der veraschten Probe in einem Absorptionsrohr gesammelt werden, wenn sie aus dem Verbrennungsofen kommen.

Das durch eine der oben genannten Vorbehandlungsmethoden gebildete Bromid kann mit manuellen oder automatischen Methoden der instrumentellen analytischen Chemie gemessen werden. Die hauptsächlich hierfür verwendeten analytischen Methoden sind Atomabsorptionsspektroskopie (AAS), Atomemmissionsspektroskopie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-AES), Massenspektroskopie mit Induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS), Ionenchromatographie (IC) sowie eine auf einer Potentialdifferenz basierende Titrationsmethode.

Die in dieser geplanten Norm beschriebenen Prozesse sind dafür bestimmt, die größtmögliche Genauigkeit und Präzision für Bromkonzentrationen im Bereich 10 mg/kg bis 1500 mg/kg zu erreichen.

E DIN EN 62321-4 (VDE 0042-1-4) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 4: Bestimmung von Quecksilber in Polymeren, Metallen und Elektronik mit CV-AAS, CV-AFS, ICP-OES und ICP-MS“
(IEC 111/186/CD:2010)

Die weitverbreitete Anwendung von elektrotechnischen Produkten hat die Aufmerksamkeit verstärkt auf de­ren Auswirkungen auf die Umwelt gelenkt. Weltweit hat das in vielen Ländern zur Anpassung von Rechts­vor­schriften geführt, die Abfälle, Stoffe und Energieverbrauch von elektrotechnischen Produkten betreffen.

Die Verwendung von bestimmten Stoffen, wie z. B. Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd), sechswerti­gem Chrom [Cr(VI)] sowie deren Verbindungen, von zwei Arten von bromierten Flammhemmern, polybromierten Biphenylen (PBB) [Polybrombiphenyle] und polybromierte Diphenylether (PBDE) [Polybromdiphenylether], mit Ausnahme von decabromiertem Diphenylether (DecaBDE) in elektrotechnischen Produkten, ist in geltenden und künfti­gen regionalen Vorschriften geregelt.

Diese geplante Norm legt die Bestimmung der Gehalte an Quecksilber (Hg) fest, die in elektro­techni­schen Produkten enthalten sind. Diese Materialien sind Polymere, metallische Werkstoffe und Elektronik (z. B. Leiter­platten, Kaltlichtkathodenleuchten, Quecksilberschalter).

Diese geplante Norm bezieht sich auf die Probe als den Gegenstand, der zu bearbeiten und zu messen ist. Die Art der Probe und die Art und Weise, in der diese zu beschaffen ist, wird von der Institution festgelegt, die die Prü­fun­gen vornimmt. Ferner ist in IEC 62321-2 eine Anleitung zu finden, wie aus fertigen elektrotechnischen Produk­ten repräsentative Proben erhalten werden, um sie auf ihre Gehalte an regulierten Substanzen zu unter­suchen.

E DIN EN 62321-5 (VDE 0042-1-5) „Verfahren zur Bestimmung von bestimmten Substanzen in Produkten der Elektrotechnik – Teil 5: Bestimmung von Cd, Pb und Gesamt-Cr in Polymeren und Elektronik und von Cd und Pb in Metallen mit AAS, AFS, ICP-OES und ICP-MS“
(IEC 111/187/CD:2010)

Die weitverbreitete Anwendung von elektrotechnischen Produkten hat die Aufmerksamkeit verstärkt auf de­ren Auswirkungen auf die Umwelt gelenkt. Weltweit hat das in vielen Ländern zur Anpassung von Rechts­vor­schriften geführt, die Abfälle, Stoffe und Energieverbrauch von elektrotechnischen Produkten betreffen.

Die Verwendung von bestimmten Stoffen, wie z. B. Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd), sechswerti­gem Chrom [Cr(VI)], die in anorganischen und organischen Verbindungen enthalten sind, und von zwei Arten von bromierten Flammhemmern, polybromierten Biphenylen (PBB) [Polybrombiphenyle] und polybromierten Diphenylethern (PBDE) [Polybromdiphenylether] in elektrotechnischen Produkten, ist in geltenden und künfti­gen regio­nalen Vorschriften geregelt.

Diese geplante Norm legt die Prüfverfahren für die Bestimmung von Cadmium und Blei in elektrotech­ni­schen Produkten fest. Sie ist ausgelegt für drei Typen von Matrices.

i) Polymere/polymere Werkstücke, ii) Metalle und Legierungen und iii) Elektronik. Einzeln werden die folgenden, analytischen Methoden beschrieben: k) Atomabsorptionsspektrometrie (AAS); l) Atomfluoreszenzspektrometrie (AFS); m) optische Emissionsspektrometrie (Atomemissionsspektrometrie) mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP/OES oder ICP/AES); n) Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma.

ii) Da hexavalentes Chrom in Polymeren und in Elektronik häufig schwer zu bestimmen ist, führt dieser Abschnitt die Auswahlprüfverfahren auf Gesamtchrom ein.

iii) Durch die Analyse des Gesamtchromgehalts kann man Auskunft erhalten über das hexavalente Chrom in den Materialien. Deshalb wurde in diesem Abschnitt eine Methode für die Analyse des Gesamt­chrom­gehalts als Auswahlprüfverfahren aufgenommen.

iv) Hexavelentes Chrom kann in Polymeren oder in Elektronik vorkommen.

Diese geplante Norm bezieht sich auf die Probe als den Gegenstand, der zu bearbeiten und zu messen ist. Die Art der Probe und die Art und Weise, in der diese zu beschaffen ist, wird von der Institution festgelegt, die die Prü­fungen vornimmt, und nicht von der geplanten Norm.

Für alle Teile ist das DKE/K 191 „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ zuständig.

Die genannten Norm-Entwürfe können beim VDE VERLAG bezogen werden.