Chemische Prüfungenist eine Bereichsüberschrift, keine einzelne Liste von Experimenten. Die folgenden Testfamilien führen die Experimente im Umfang durch; Eine vollständige Liste jeder Familie finden Sie auf einer eigenen Seite.

Chemische Prüfungen — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt, wie das Gebiet Chemische Prüfungen funktioniert. Die Bedingungen, Probenanforderungen und Abnahmekriterien der einzelnen Tests in diesem Bereich stehen auf den jeweiligen Testseiten.

Chemische Prüfungen bestimmen, welche Stoffe in einem Material vorhanden sind und in welcher Konzentration. Das Ergebnis dieser Familie wird meist gegen eine BESCHRÄNKUNG bewertet: Ist der Stoff verboten, liegt er unter dem Grenzwert, muss er gemeldet werden?

Das prägendste Merkmal des Bereichs ist, dass sich Beschränkungen SCHNELL ÄNDERN. Die REACH-Anhang-XVII-Liste wird regelmäßig erweitert, die SVHC-Kandidatenliste wird alle sechs Monate aktualisiert, die RoHS-Stoffliste nimmt neue Einträge auf, der Geltungsbereich der POP-Verordnung wird erweitert, und markeneigene Beschränkungslisten werden mehrmals jährlich überarbeitet. Beim Lesen eines chemischen Berichts muss daher angegeben werden, gegen welche Listenversion bewertet wurde; ein vor zwei Jahren erstellter Bericht kann gegenüber der heutigen Liste unzureichend sein.

Die Methoden gliedern sich nach der Art des Analyten. ICP-OES, ICP-MS, AAS und XRF werden für die Elementanalyse verwendet; GC-MS, HPLC und LC-MS/MS für organische Verbindungen; FTIR und Raman für die Strukturidentifikation; DSC und TGA für die thermische Charakterisierung.

XRF nimmt in diesem Bereich eine besondere Stellung ein und wird häufig missbraucht. Da sie schnell, zerstörungsfrei und feldtauglich ist, ist sie als Screening-Werkzeug sehr wertvoll: Sie beantwortet innerhalb von Minuten, ob ein Produkt Blei oder Brom enthält. Aber XRF ist eine ELEMENT-Screening-Methode und unterscheidet keine Verbindungen. Sie erkennt das Vorhandensein von Brom, sagt aber nicht, ob dieses Brom ein beschränktes Flammschutzmittel oder eine zulässige Verbindung ist. Eine endgültige Entscheidung erfordert eine Bestätigung durch Nasschemie.

Die Probenvorbereitung ist die unsichtbare Hälfte des Ergebnisses. Ein mehrkomponentiges Produkt – etwa eine Elektronikplatine oder ein Schuh – ist keine homogene Probe; jede Komponente muss separat getrennt und analysiert werden. Bei einer RoHS-Bewertung geht diese Trennung bis auf die Ebene des „homogenen Materials“, und die Grenzwerte gelten auf dieser Ebene. Das gesamte Produkt zu mahlen und zu analysieren verdünnt den beschränkten Stoff und verbirgt ihn.

Die Nachweisgrenze und die Messunsicherheit bestimmen die Qualität der Entscheidungen in diesem Bereich. Ein Ergebnis knapp unter einem Grenzwert kann diesen unter Berücksichtigung der Unsicherheit überschreiten. Akkreditierte Berichte geben daher die Unsicherheit an, und bei der Konformitätsentscheidung wird eine Entscheidungsregel angewendet.

Erklärungspflichten gehen über die Analyse hinaus. SVHC-Meldung, Kommunikation in der Lieferkette und Erklärungen zur Produktzusammensetzung stützen sich meist auf Lieferantendaten und nicht auf Analysen; die Analyse dient der Überprüfung dieser Daten. Eine vollständige Konformitätsakte vereint beides.

Methodengruppen in diesem Bereich

Elementanalyse
Spurenelementbestimmung mittels ICP-OES und ICP-MS, gezielte Messung mittels AAS, Schnellscreening mittels XRF.
Organische Verbindungen
Flüchtige und halbflüchtige Verbindungen mittels GC-MS, polare Verbindungen und Rückstände mittels HPLC und LC-MS/MS.
Screening auf beschränkte Stoffe
Die sechs RoHS-Stoffe, Phthalate, bromierte Flammschutzmittel, PFAS, Azofarbstoffamine, kurzkettige chlorierte Paraffine.
Strukturidentifikation
Polymer- und Verbindungsidentität mittels FTIR und Raman, Schichtanalyse unter dem Mikroskop.
Thermische Analyse
Zusammensetzung, Füllstoffgehalt, Zersetzungstemperatur und Übergangstemperaturen mittels DSC und TGA.
Migration und Freisetzung
Migration in Lebensmittelkontaktmaterialien, Elementmigration bei Spielzeug, Nickelfreisetzung bei Hautkontakt.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

XRF ist keine Methode für endgültige Entscheidungen; sie erkennt Elemente, unterscheidet aber keine Verbindungen. Eine Entscheidung über eine beschränkte Verbindung erfordert eine Bestätigung.
RoHS-Grenzwerte gelten auf der Ebene des homogenen Materials; das Mahlen und Analysieren des gesamten Produkts verdünnt den beschränkten Stoff und führt zu einer falschen Konformität.
Ein Bericht ohne Angabe der Listenversion kann gegenüber der heutigen Gesetzgebung unzureichend sein; Beschränkungen werden laufend aktualisiert.
Ergebnisse knapp unter einem Grenzwert werden zusammen mit der Messunsicherheit bewertet; eine Konformitätserklärung ohne Entscheidungsregel ist riskant.
Eine Lieferantenerklärung ersetzt keine Analyse, und eine Analyse ersetzt keine Lieferantenerklärung; eine vollständige Akte vereint beides.
Die Formulierung „nicht nachweisbar" ist kein Beweis für Abwesenheit; sie wird zusammen mit der Nachweisgrenze der Methode gelesen.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen