1) 주저자 표준과 표준화 연구 제2 권 제 2 호, 2012, 5~19 IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 ),,, 1, 2, 3 A Study on Positive Effects of Korea NC's Project Leader in Standardization of IEC 62321 Many electrical and electronic companies are realizing that they need to be able to identify materials containing hazardous substances. Thus, TC 111 working group 3 that developed "test methods of hazardous substances" was organized in the IEC. Korea has contributed to WG 3 by dispatching around 10 Korean experts since 2008. Particularly, NWIP(New Work Item Proposal) on the test method of phthalates that has been recently an issue in the international environmental regulation was proposed by Korean experts of WG 3 and approved officially by IEC TC 111 WG 3. As such the standardization of phthalates is now in progress and is expected to be published officially as international standard, IEC 62321-8 in 2015. Another successful example where Korean expert took on responsibility as a project leader is standardization of IEC 62321-3-2 by developing screening method for total bromine. In this paper, detailed processes of standardization of IEC62321-3-2 and IEC62321-8 under Korea's leadership will be reported with resulting positive effects of Korea national committee's aggressive participation in international standardization. Keywords : Combustion-IC, phthalate analysis, Screening, Test method, IEC 62321-3-2, IEC 62321-8, IEC TC 111 WG 3, Hazardous substance, Standardization (E-mail : jw_kim@kotiti.re.kr), 교신저자 (E-mail : ekchoe@kitech.re.kr) Journal of Standards and Standardization 5
표준과 표준화 연구 제품에 함유된 유해물질에 대한 규제는 소비자들에게 설득력을 가지면서 규제 관리가 비교적 수 월하여 국제 시장에서 강력한 효력을 지니고 있다. 그 예가 2006 년 7월부터 시행되어 온 유럽의 RoHS (Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment) 로서, 전기 및 전자 장비 내 특정 유해물질의 사용에 대한 제한 지침이다. RoHS 의 시 행으로 납 (Pb), 수은 (Hg), 카드뮴 (Cd), 6 가 크로뮴 (Cr(Vl)) 및 두 가지 유형의 브로민계 난연제 인 폴리브로민화바이페닐 (PBB) 과 폴리브로민화다이페닐에테르류 (PBDEs) 의 6종 물질이 허용 농 도 0.01 wt% ( 카드뮴 ) 및 0.1 wt% ( 그 외 물질) 로 규제되어 왔다. (1) RoHS II 개정안에서 증가되는 신규 유해물질을 살펴보면, Hexabromocyclododecane (HBCDD) 및 Dibutyl phthalate (DBP), BBP (Benzyl butyl phthalate), DEHP(Diethylhexyl phthalate) 3종 프탈레이트가 최우선 규제물 질(priority substances) 이다. (2~4) 또한, 2007 년 6월 시행된 유럽의 新 화학물질관리제도인 REACH ( Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of CHemicals) 법령에서는 CMR (Carcinogenic, Mutagenic or Toxic for Reproduction), PBT ( Persistent, Bioaccumulative and Toxic) 및 vpvb (very Persistent and very Bioaccumulative) 물질을 고위험성 물질 (SVHC, Substances of Very High Concerns) 로 정의하고, (5) 2008 년 10월 1차 허가후보 SVHC 물질 15 종 발표에 이어 현재까지 84 종을 발표하여 관련 규제가 진행되고 있다. (6,7) 본 고에서는 상기와 같은 국제적 영향력을 가지는 유해물질 규제와 병행되고 있는 유해물질 시험 법의 국제표준화를 IEC TC 111 WG3 (IEC : International Electrotechnical Commission, TC 111 : Environmental standardization for electronic products and systes, WG 3 : Standardization of Test Methods for Hazardous Substances)의 사례을 통해 보고하도록 하며, WG 3 활동에의 한국의 적극적인 참여 및 이로 인한 긍정적인 기대 효과를 고찰해 보기로 한다. 2.1 IEC TC 111 2.1.1 IEC TC 111 개요 국제표준을 제정하는 3대 국제 표준화 기구로는 ISO, IEC, ITU 가 있으며, 그 중에 전기전자제 품 관련된 표준을 제정하는 국제기구인 IEC (International Electrotechnical Commission, 국제전 기기술위원회 ) 는 1904 년 미국 세인트루이스에서 열린 국제전기회의 결과로 1906년 스위스 제네바 에 창설되었으며 현재 제네바에 그 본부를 두고 있다. 하위 기관으로는 총회, 이사회, 기술위원회 (TC), 사무국, 경영자문위원회, 마케팅위원회, 판매정책위원회, 재정위원회 등이 있다. IEC의 목적은 모든 전기공학적 표준화 문제와 기타 관련 문제에 대해서 국제적 협력을 증진하고 6 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 세계시장의 요구에 효율적으로 대처하는 것이다. IEC 활동은 전기전자 관련 전체 분야에 대해 표 준화를 위해서 소속 회원국가와의 국제적 협력 하에 IEC 규격을 제정하는 것이며, 이와 같이 제정 된 규격을 세계 각국에 보급하여 모든 국가가 전기, 전자제품 및 이와 관련한 사항들을 이 규격에 맞게 표준화함으로써 전기, 전자제품에 대한 품질과 안전성을 확보하고 나아가 국제적 유통을 원활 히 하는 데 그 목적이 있다. 이러한 목적에 맞는 다양한 표준화 활동을 하기 위해서 각 기술 분야 별로 다양한 TC (Technical Committee) 가 조직되어 국제표준을 제정하는 업무를 각국의 대표 (NC, National Committee) 들과 함께 진행이 하고 있다. 2012 년 현재 총 174개의 TC/SC 가 운영 중이며, 이중에 전기전자제품에 대한 환경표준을 제정하 는 TC 111은 2004 년 2월에 이태리 NC가 SMB (Standard Management Board) 에 정식 제안을 하 였고 2004년 10월 SMB 투표결과 승인을 통해 신규 TC인 TC 111 이 생기게 되었다. 이때 SMB는 2004 년 10월 18일 서울에서 개최된 SMB 회의에서 이태리 NC를 Secretariat 로 지목하였고, 이후 첫 미팅은 2005 년 3월 22일에서 23일 기간 동안 이태리 Milan 에서 개최되었다. 본 TC의 목적은 환경관련 표준화를 다루며, 전기전자제품 및 시스템에 대한 환경측면에 대해서 Horizontal 표준으 로서 개발하기 위함이다. 2012 년 현재 TC 111 의 의장은 일본 전문가가 맡고 있으며, 참여 회원국 가는 2005년 15개 회원국에서 2011년말 기준으로 총 33 개국으로 증가되었다. 이 중에 28개국은 투 표 참여가 가능한 P-member 국가이며, 참관자 자격의 O-member 회원국이 5 개국이다. 그리고 관련되는 타 국제표준 및 협회와의 원활한 소통을 위해서 ISO TC 207, ISO TC 61, ECMA 등과 liaison 을 세워서 상호 진행현황을 공유 및 협력을 하고 있다. 한국 NC인 기술표준원하에 한국전자 정보통신산업진흥회에서 간사를 담당하여 IEC TC 111의 한국 mirror committee 를 운영하고 있다. Table 1. Overview of IEC TC 111 Group Convenors Major activities Standards Working Group 1 Working Group 3 Project Team 62476 Project Team 62542 Project Team 62635 Project Team 62650 ad-hoc Group 5 ad-hoc Group 6 Robert Friedman (Siemens, US) Joachim (Sony, DE) & Scott (UL, US) Serge Theoleyre (Schenider, FR) Richard Lalumondier (US) Hwajo, Yi (Yeungnam Univ., KR) Serge Theoleyre (Schenider, FR) Yoshiaki Ichikawa (Hitachi, JP) Yoshiaki Ichikawa (Hitachi, JP) Material declaration for electrical and electronic equipment Test methods of hazardous substances Guidance for assessing compliance of finished goods with respect to restriction of use of hazardous substances Standardization of environmental aspects - Glossary of terms End of life recyclability calculation for electrotechnical equipment Communication formats on recycling for electrotechnical equipment between manufacturers and recyclers GHG (Greenhouse gases) IEC 62474 IEC 62321 (+ PAS 62596) ECD (Environmental Conscious Design) IEC 62430 Journal of Standards and Standardization 7
표준과 표준화 연구 2.1.2 IEC TC 111 구성 2012 년 현재 TC 111의 주요 구성은 Table 1 과 같다. 3개의 WG (Working Group) 과 4개의 Project Team 그리고 2개의 ad-hoc Group 이 운영 중이며, 한국에서 PT 62635의 convenor 를 담 당하고 있고 WG 3에서 2 개의의 표준에 대해 한국에서 프로젝트 리더를 수임하고 있다. 2.2 IEC TC 111 WG 3 2.2.1 IEC TC 111 WG 3 개요 IEC TC 111 WG 3은 전기전자제품의 특정물질 시험분석방법을 제정하기 위해 2008년 12월 IEC 62321 Ed. 1.0을 시작으로 RoHS 6 대 유해물질에 관한 분석법 제정을 위해 출범하게 되었다. 이후 IEC 62321 Ed. 1.0은 물질별로 구분하여 개별 표준화가 진행되어 IEC 62321 의 family standard 로 거듭되었다. Table 2. Comparison of IEC 62321:Ed.1.0 and Individual Standards of IEC 62321 Revision Standard Title of Standard Remarks IEC 62321 Electrotechnical products Determination of levels of six regulated substances (lead, mercury, cadmium, hexavalent chromium, polybrominated biphenyls, polybrominated diphenyl ethers) Edition 1.0 Dec. 2008 IEC 62321 Determination of certain substances in electrotechnical products : Revision IEC 62321-1 IEC 62321-2 IEC 62321-3-1 IEC 62321-3-2 IEC 62321-4 IEC 62321-5 IEC 62321-6 IEC 62321-7-1 IEC 62321-7-2 IEC 62321-8 Introduction and overview Disassembly, disjointment and mechanical sample preparation Screening electrotechnical products for lead, mercury, cadmium, total chromium and total bromine using X-ray Fluorescence Spectrometry. Screening of total bromine in electric and electronic products by Combustion - Ion Chromatography (C-IC) Determination of mercury in polymers, metals and electronics by CV-AAS, CV-AFS, ICP-OES and ICP-MS Determination of Cd, Pb and Cr in polymers and electronics and Cd and Pb in metals by AAS, AFS, ICP-OES and ICP-MS Part 6: Determination of polybrominated biphenyls & polybrominated diphenyl ethers in polymers by Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS), Ion Attachment Mass Spectrometry (IAMS) and High Pressure Liquid Chromatography Ultra Violet detection (HPLC-UV) Determination of the presence of hexavalent chromium (Cr(VI)) in colourless and coloured corrosion-protected coatings on metals by the colourimetric method Determination of hexavalent chromium (Cr(VI)) in polymers and electronics by the colorimetric method Determination of specific phthalates in polymer materials by Pyrolyzer Gas Chromatography-Mass Spectrometry (Py-GC-MS), Ion Attachment Mass Spectrometry (IAMS), Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) and Liquid Chromatography Mass Spectrometry (LC-MS) Edition 1.0 Track 1 Edition 1.0 Track 2 Edition 1.0 Track 3 Status : Submissio n of CD 8 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 Fig 1. Process flow diagram for selection of new substance as an individual standard in IEC 62321. Table 3. Status of Standardization of Individual Standards of IEC 62321 Revision Specification IEC 62321-1 IEC 62321-2 Part name Project Leader (Task group leader) Method NWIP CD IIS CDV FDIS IS General Richard (Intertek, UK) - requirement Disjointment incl. Mechanical Richard (Intertek, UK) - Sampling IEC 62321-3-1 Screening by XRF Stan (Thermo, USA) IEC 62321-3-2Screening by C-IC J.H. Jung (KOTITI, Korea) XRF Combustion-IC Feb. June July 2010 2010 2011 ICP-OES, ICP-MS, Miyuki (Toshiba, IEC 62321-4 Hg CV-AAS, AFS, Japan) DMA Miyuki (Toshiba, ICP-OES, ICP-MS, IEC 62321-5 Pb, Cd, Cr Japan) AAS, AFS GC-MS, HPLC, IEC 62321-6 PBBs/PBDEs Scott (UL, USA) IAMS UV-VIS, Sample Cr(VI) in metal Feb. Dec. IEC 62321-7-1 Sophia (IBM, USA) Preparation for coatings 2010 2010 AFS UV-VIS, sample IEC 62321-7-2 Cr(VI) in polymers Sophia (IBM, USA) prep. for AFS IEC 62321-8 Phthalate in Maxwell Kim GC-MS, LC-MS polymers (KOTITI, Korea) IAMS, Py-GC-MS June 2012 April 2012 Sept. 2012 Nov. Augus 2012 t 2013 Dec. 2012 Jan. 2013 Nov. 2013 April 2013 August 2013 April 2014 April June 2012 2013 2013 2014 2012 2015 * NWIP : New Work Item Proposal / CD : Committee Draft / IIS : International Inter-laboratory Study / CDV : Committee Draft for Vote / FDIS : Final Draft International Standard / IS : International Standard Journal of Standards and Standardization 9
표준과 표준화 연구 2010 년 2월을 기점으로 2차 개정판 작업이 시작되면서 기존 RoHS 6대 유해물질 분석법 이외에 기업에서 필요로 하는 screening part 가 추가되었고, 세 번의 track으로 CDV 및 FDIS작업이 계획 되어 진행되고 있다 (Table 2). IEC 62321 은 RoHS 뿐만 아니라 전세계 각국의 전기전자 관련된 규제물질로 확대되어 준화를 진행하게 된다. Figure 1과 같은 표준화 대상 물질 선정 가이드라인에 따라 시험방법 국제 표 Table 3에서는 2012 년 현재 표준화 진행 중인 IEC 62321-series 표준안들의 진행 현황을 보여 주고 있다. IEC 62321-1 ~ 5까지의 표준안들은 2013년 1월에 최종 IS 발간을 목표로 진행되고 있으며 현재는 FDIS 로 제출되어 투표 회람을 대기 중인 상황이다. 시험방법에 대한 표준화 진행 과정에서 가장 중요한 IIS는 시험방법안에 대한 각국의 여러 시험기관들의 시험평가를 통해서 최종 시험방법의 적합성이 결정되는 작업과정이다. 2013년 초반에는 IEC 62321-1 ~ 5까지의 track 1에 해당되는 물질 분석법이 국제표준 (IS) 으로 발간될 예정이며 IEC 62321-6 ~ 7-1의 CDV 작성이 진행 중이고, IEC 62321-8 은 CD 작업이 진행중이다. 2.2.2 IEC TC 111 WG3 구성 WG3 는 미국과 독일에서 각각 co-convenors 를 맡고 있으며 영국 1 명, 미국 3 명, 일본 1 명, 한국 2명이 각각 project leader 를 수임하고 있으며 IEC 62321-3-2 (Total Bromine Analysis by C-IC) 및 IEC 62321-8 (Phthalate Analysis by GC-MS, LC-MS, IAMS and Py-GC-MS) 표준 화가 한국의 주도하에 진행되고 있다 (Table 3). 2차 개정에서 변경된 것은 일부 분석 장비가 새로이 도입된 것을 들 수가 있는데 우선 스크리닝 관련하여 PBBs/PBDEs 함량 확인을 목적으로 bromine 스크리닝을 위한 Combustion-IC 와 전처리 없이 수은 함량을 분석할 수 있는 DMA (Direct Mercury Analyzer), 그리고 PBBs/PBDEs 스크리 닝을 위한 IAMS (Ion Attachment Mass Spectrometry) 가 그 예들이다. 이러한 개정 작업의 결과는 전기전자제품의 RoHS 국제시험방법인 IEC 62321 이 개정됨에 따라 시 험방법과 시험장비가 추가되는 등의 규격의 큰 변화가 일어나 글로벌 전기전자업체들의 개정된 시험 표준을 바탕으로 한 RoHS 성적서 요청이 예상된다. 이에 수출기업들은 개정된 시험규격으로 국제공 인성적서 대응이 필요함에 따라 국내 시험기관들의 KOLAS 추가인정 및 개정을 통한 철저한 사전대 응으로 국내 기업의 국제 환경규제인 RoHS 에 적절이 대응할 수 있는 기반을 갖추어야 할 것이다. 기존 RoHS 규제 6대 유해물질이외에 전기전자제품과 관련된 향후 규제대상물질 등을 감안하여 신규유해물질 표준화 대상을 선정하는 프로젝트 팀을 WG 3 내에 구성하였다. 이러한 신규 표준화 고려대상 물질은 첫 번째 현 시장에서 규제대상 물질인지, 둘째 규제대상 물질이라면 이러한 영향 력이 전 세계적인지, 국지적인지, 일부국가에서만 규제하고 있는지, 셋째 이러한 물질이 산업에서 많이 사용되고 있는지, 넷째 이러한 물질 확인을 위한 시험분석방법이 필요로 하는지, 다섯째 시험 분석방법이 필요하다면 개발 가능성이 있는지 등의 선정기준을 마련하였다. RoHS 6대 유해물질외 에 최초의 유해물질 표준화 대상물질로는 전기전자 이외의 많은 산업에서 규제하고 있는 프탈레이 트이며 향후 표준화 우선 대상물질로는 시 되고 있다. PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) 가 가장 유력 10 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 2.3 한국 PL 수임의 IEC 62321-3-2 표준화 2.3.1 IEC 62321-3-2 개요 및 제정 배경 IEC 62321-3-2 시험표준 (Screening of total bromine by Combustion-Ion Chromatography) 은 제안 전부터 halogen-free 규제와 관련하여 bromine 과 chlorine 을 분석할 목적으로 개발된 halogen substances 스크리닝의 전문 시험방법으로 원리 및 기기 장치는 Figure 2 와 같다. 본 시 험방법은 전통적인 기존 halogen 시험방법인 oxygen bomb-ic 또는 oxygen flask-ic 시험방법 대비 정밀/ 정확성 및 재현성이 매우 우수하며, 자동화되어 있어서 시험결과의 신뢰성을 크게 향상 시킬 수 있는 선진화된 시험방법이다. (8) 그러나 전세계적으로 국제표준 또는 국가표준이 없다는 이유로 Dell, HP와 같은 Global 전기전 자업체에서는 국제표준에 없는 시험방법을 인정하지 않음에 따라 우수한 시험방법임에도 불구하고 적용을 하지 못하는 어려움에 처하게 되었다. 이에 한국 내 전기전자 업체, 시험기관, 표준과학연 구원(KRISS) 등이 기술표준원 ( 담당: 명영찬 연구관 ) 과 공동으로 RoHS 표준기술연구회 라는 지식 동아리 (CoP; Community of Practise) 모임을 통해 시험방법에 대한 표준화를 연구하였고, 표준 물질 및 시험방법 개발, 숙련도 평가 등 다양한 기술교류 활동을 통해 결국에는 본 C-IC 시험방법 을 KS 로 제정하였다. (9) 이를 계기로 RoHS 관련 전문 시험규격인 IEC 62321-3-2 국제표준으로 제안을 하게 된 것이다. Fig 2. Schematic diagram of C-IC for screening of brominated organic substances. 2008 년 10월 한국 제주에서 IEC TC 111 총회 및 WG3 회의가 개최될 때, 한국 NC에서는 신규 표준으로 그 당시 전기전자산업계에 가장 크게 이슈 되고 있었던 halogen-free 관련 시험방법인 C-IC (Combustion-Ion Chromatography) 를 사용한 total bromine 방법을 정식 표준안으로 총회 및 WG3 회의에서 본 시험방법에 대한 소개 발표를 한 다음 2009 년 초 정식으로 IEC에 제안 신규 분석법 제안 (NWIP) 을 하였고, (10) 각국 NC를 통해 NWIP 에 대한 회람 후 투표 결과, 최종 찬성으 로 결정됨에 따라, 2009 년 5월부터 한국 주도로 IEC 표준화 작업을 실시하게 되었다. Journal of Standards and Standardization 11
표준과 표준화 연구 2.3.2 IEC 62321-3-2 표준화 과정 기존 RoHS 시험규격인 IEC 62321:2008 (1st edition) 을 개정하기 위한 작업이 WG3에서 2009 년부터 2012 년 현재까지 계속 진행되고 있다. IEC 62321 표준이 여러 시험방법과 분석장비 등 내 용이 방대하고 시험방법이 다소 상이한 방법이 많아서 WG3 회의에서 최종 표준을 분리하여 개정 및 제정 작업을 하는 것으로 결정하였고 IEC 62321-3-2 은 한국에서 project leader 를 수임하였다 (Table 3). IEC 62321-3-2 의 경우는 규제물질 중 많은 물질들이 halogen (F, Br, Cl) 을 포함하고 있기 때문에 처음부터 되어 제정 작업을 실시하게 되었다. XRF (X-ray fluorescence spectroscopy) 와 동등한 스크리닝 방법으로 선정 IEC 62321-3-2 는 2009 년 IEC TC 111 WG 3 8차 미팅 때 NWIP 를 제안한 이후, CD 제출을 2011 년 마쳤고, 매우 우수한 결과로 IIS 결과가 도출된 후 CDV 가 통과되어, 이후 FDIS 통과 및 IS 발간은 전혀 문제 없이 진행될 것으로 판단된다. 2.3.3 IEC 62321-3-2 표준화에 있어 한국 PL 수임의 기대 효과 현재 IEC TC 111 WG3 에서는 2명의 한국 분석기술전문가가 project leader 가 왕성히 활동 중이 며, 이 외에도 Cr(VI) 시험규격 표준화에 핵심 이슈 해결 및 각 분야별 한국 분석전문가의 기술적 인 기여는 매우 크며, 향후 신규 규제물질에 대한 표준화도 한국 분석전문가들의 참여를 절실히 요 청하고 있는 상황이다. 이러한 상황은 2008 년 이전 한국의 분석기술 위상에 비해서 매우 혁신적으 로 향상되었으며, IT기술의 발달과 함께 한국 분석기술의 발달이 그 어느 선진국에 비해서 뒤처지 지 않고, 심지어는 분석기술을 선도하는 자리에 위치함을 글로벌하게 홍보하는 기회가 되고 있다. 특히 전기전자제품에서 최근 RoHS 6대 물질 규제를 halogen-free (bromine, chlorine < 900 mg/kg) 규제로 전환되는 상황이므로 halogen-free 전문 시험규격인 IEC 62321-3-2 표준은 그 어느 때보다 중요한 표준으로 평가되고 있다. 또한 IEC 62321 표준이 ISO 및 IEC에서 유해물질 시험규격으로 중요한 위치를 차지함에 따라 다양한 분야의 핵심 시험규격으로 활용될 것이다. 물론 한국 전기전자 기업체의 경우 본 시험규격을 사용하고 국제공인성적서로 발행이 가능함에 따라 한 국 제품의 우수함과 신뢰성을 더욱 높이게 될 것이다. 또한 공인시험 시장에서 기존 PBBs/PBDEs 을 bromine 만 분석함으로써 간단히 스크리닝이 가능함에 따라 시험 시장의 방향도 크게 변경될 것 으로 판단되며, 전기전자 부품 및 완제품 수출회사의 시험 간소화에 따른 시간 및 비용 절약의 효 과가 예상된다. 2.4 한국 PL 수임의 IEC 62321-8 표준화 2.4.1 IEC 62321-8 제정 배경 IEC 62321 series 중 현재 RoHS 규제 6대 물질 이외의 최초 대상물질로 표준화가 진행되고 있 는 것이 phthalate 분석방법이다. 이러한 배경에는 현재 유럽을 중심으로 미주 및 국내에 이르기 까지 많은 국가 및 retailer 들이 전기전자 산업뿐 아니라 섬유, 완구, 공산품 등에서 phthalate 를 12 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 규제 대상으로 하고 있다. (11) 가장 대표적인 것은 DBP, BBP, DEHP 3종은 EU REACH 의 허가후보 물질 (candidate list of SVHC for authorization) 의 첫 번째 발표 목록에 포함되었고, 허가대상물 질 (list of SVHC for authorization) 의 첫 번째 목록에도 포함되었고 이어서 DIBP 도 허가후보물 질을 거쳐 허가대상물질이 되었다. (6,7) DBP, BBP, DEHP 및 DINP, DIDP, DNOP 모두 REACH 부 속서 17 에 등재된 제한물질이다. (12,13) 미국의 어린이용 제품의 국가강제 규정인 US CPSIA (Consumer Product Safety Improvement Act), 캐나다의 CCPSA (Canada Consumer Product Safety Act). 노르웨이의 PoHS (Prohibition (14~16) on certain Hazardous Substances in Consumer Products)가 대표적이며 RoHS II 개정안에 서 증가되는 신규 유해물질을 살펴보면, DBP, BBP, DEHP 3가지 phthalate 가 향후의 최우선 규 제물질 (priority substances) 로 지정되었다. (2~4) 이외에 최근 유럽 내 phthalate 규제현황을 살펴보 면 덴마크 환경보호국에서는 2011 년 6월 15일부로 피부와 접촉할 수 있는 플라스틱 부품을 사용하 는 제품이 phthalate 를 함유할 경우 제품의 수입 및 판매를 금지하는 상정법률 초안을 공표하였으 며, 프랑스 국회는 phthalate 사용을 금지하기 위한 상정법안 채택, 승인 시 해당물질을 포함하는 제품의 제조, 수입, 판매 및 주문금지될 예정이며, 호주제품안전청은 2011년 1월 1일 기준으로 DEHP 가 함유된 어린이 보육제품 및 식기용품 사용을 영구적으로 금지한다고 발표하였다. (13~16) 그러나 이러한 국가별 대륙별 규제에도 불구하고 현재 전기산업 대상제품에 적합한 국제 규격이 전무하며 일부 국가 규격이 존재하나 제품의 대상이 상이한 것이 현실이다. (17~23) 따라서 이러한 점 을 감안하여 한국에서는 기존의 한국 국가규격인 KS M 1991을 전면 개편하여 2011 년도에 개정이 완료하였으며 이를 기반으로 국제 표준화의 기초를 다지게 되었다. (24) Table 5. List of 7 Phthalates tested in IEC 62321-8 Substance / Abbreviation CAS No. Structure Related Regulation and Others Dibutyl phthalate DBP Benzyl butyl phthalate BBP Di-(2-ethylhexyl)phthalate DEHP Di-n-octyl phthalate DNOP 84-74-2 85-68-7 117-81-7 117-84-0 CPSIA, CCPSA, REACH (List of SVHC for Authorization) CPSIA, CCPSA REACH (List of SVHC for Authorization) CPSIA, CCPSA REACH (List of SVHC for Authorization) CPSIA, CCPSA Di-iso-nonyl phthalate DINP Di-isodecyl phthalate DIDP Di-iso-butyl phthalate DIBP 28553-12 -0 26761-40 -0 84-69-5 CPSIA, CCPSA CPSIA, CCPSA CPSIA, CCPSA REACH (List of SVHC for Authorization) Journal of Standards and Standardization 13
표준과 표준화 연구 Table 6. Existing Worldwide Standards for Analysis of Phthalates Standard Title of Standard Scope Application ISO 18856 : 2005 EN 14372 (2004-08) ASTM D 7083 (2004) Japanese test method: MHLW 0906-4 (2010) Canada Method C-34 (2006) CPSC-CH-C1001-09 (2009) BS EN 15777:2009 GB/T 22048:2008 KS M 1991:2011 Water quality - Determination of selected phthalates using gas chromatography/mass spectrometry Child use and care articles- Cutlery and feeding utensils-safety requirements and tests Standard practice for determination of monomeric plasticizers in poly(vinyl chloride)(pvc) by Gas Chromatography Test method for determination of 6 phthalic acid esters in plasticized materials of toys Determination of phthalates in polyvinyl chloride consumer products Standard operating procedure for determination of phthalates by Gas Chromatography Underground water, sludge, drinking water Thermoplastic components of cutlery and feeding utensils PVC compounds Apparatus, container wrapping and toys(baby) Consumer products made of PVC Plasticized component parts of children's toys & child care articles Water Consumer products Consumer products Consumer products Consumer products Consumer products Textiles, Test methods for phthalates Textiles Textiles Toys and children's products-determination of phthalate plasticizers in polyvinyl chloride plastic Determination of phthalates content in polymer materials Toys and children's products-pvc Polymer materials Consumer products Consumer products 2.4.2 IEC 62321-8 표준화 과정 IEC 62321-8 (Determination of specific phthalates in polymer materials by mass spectrometry) 표준화는 RoHS 에서 규제하는 6대 유해물질 이외 최초 표준화 대상물질인 프탈레이 트의 분석법 표준화로 2011 년 10월 제 13회 멜버른 IEC TC111 WG 3회의에서 한국이 정식으로 (25) NWIP를 제안하였으며 2013 년 7 월 미국, 독일, 일본을 포함한 28개 P-member 의 전체 국가의 찬성과 이태리, 미국, 중국을 포함한 8개국에서 표준화 참여의사를 표명하여 정식으로 NWIP가 승 인되었다. 한국에서 최초 Phthalate 분석법 표준화 제안 시 GC-MS 와 LC-MS 를 이용한 정량분석방법을 제안하였으나 일본에서 Py-GC-MS 와 IAMS를 이용한 screening 방법을 추가로 제안하여 최종적으 로 한국 NC에서 이 제안을 수용함으로써 총 4가지 분석 장비를 이용한 표준화를 진행하기로 결정 14 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 되었다 (Figure 3). 향후 phthalate 분석에 적절한 분석 장비의 수용을 가능하게끔 mass spectrometry" 로 정의하여 폭넓은 분석기술 적용이 가능케 하였다. Fig 3. Analytical methods adopted in IEC 62321-8 for screening and quantitative analysis of phthalates. IEC 시험분석 관련된 표준화의 진행과정은 NWIP, CD, IIS, CDV, FDIS, IS의 6단계로 진행되 는데, 현재 NWIP 정식 승인 후 CD 단계에서 draft CD 작성 시 한국에서 제안한 GC-MS, LC-MS 분석 부분은 한국 NC 에서 작성하고 Py-GC-MS, IAMS 분석 부분은 일본 NC에서 각각 담당하여 진행하였으며, 최종적으로 한국 NC에서 취합하여 최종 draft CD를 완성하여 전세계 28 개국의 NC 에 검토를 위한 회람을 준비 중이다. CD단계에서 CDV 단계로 가기 위해서는 CD문건의 신뢰성 확보를 위한 IIS 가 수행될 것이다. IEC 62321-8, phthalate 분석표준은 2012년 NWIP 승인, 2013년 CD, IIS를 거쳐 2014년 CDV, FDIS 에 이어 향후 특별한 기술적인 문제가 발생되지 않는다면 2015 년에는 정식적인 국제표준이 발 행될 수 있을 것으로 예상된다. 2.4.3 IEC 62321-8 표준화에 있어 한국 PL 수임의 기대 효과 IEC, ISO 국제표준화에 참여하는 많은 국가와 전문가들은 전 세계인들의 삶의 질 향상을 위한 각 분야별 표준화에 기여하고 있다. 그러나 이러한 표준화에서도 각국의 이해관계가 첨예하게 대립 Journal of Standards and Standardization 15
표준과 표준화 연구 되는 경우가 많은 것이 사실이며 이러한 이해관계에 따라 표준화의 방향을 설정하고 이를 working group 내에서 협의하고 결정해야 할 사안들이 발생된다. 이러한 사안들을 해결하고 표준을 선도하 여 이끌어가는 것이 project leader 의 역할로 각 국의 의견을 포용하고 동시에 한국의 산업구조를 감안한 자국의 국익을 대변하는 역할을 수행한다. CDV 작성 전에 IIS를 실시해야하는데 이때 사용될 phthalate 함유 고분자 물질로는 세계 최초로 한국표준과학연구원에서 개발된 PVC 재질중의 phthalate 인증표준물 사용이 유력 시 되어 한국의 표준화 기술력 홍보외에도 세계 각국의 phthalate 분석 신뢰성 검증을 위해 한국에서 개발된 인증 표준물이 널리 사용될 것으로 보여 한국의 국익에 기여할 수 있는 기회요소를 창출 가능케 된다. IEC 62321-8 의 대상 물질인 phthalate 는 국제환경규제 물질로 전 세계적으로 가장 많은 관심이 집중되고 있는 것 중 하나이다. 관련 유해물질이 영향을 미치는 산업 또한 전기전자산업 이외에 국 내 주력산업인 자동차 산업을 필두로 섬유 및 완구산업, 어린이용 대상 공산품 등 다양한 분야에서 많은 관심을 보이고 있으며 특히 케이블 관련 산업에서는 보다 많은 관심이 집중되고 있다. 또한 각 국가별 phthalate 분석표준이 존재하고 있으나 고분자 재료를 사용하는 산업에서는 최초의 국제 표준으로 향후 전 세계 phthalate 분석 표준의 기준이 될 수 있을 것으로 예상된다. 전기전자 산업의 환경표준을 제정하는 TC 111 중 유해물질 분석법 표준화를 위한 WG 3내 신규 유해물질 표준화를 한국에서 project leader 를 수임함으로서 TC 111내 한국 NC의 위상은 높아지게 되었다. 또한 전기전자산업의 향후 유해물질 분석법 표준화 대상이 되는 물질 선정에 적극 참여함 으로서 향후 국제환경규제를 대응하는 소극적인 대처에서 벗어나 한국이 국제표준을 선도할 수 있 는 기반을 구축함과 동시에 해외 시장변화를 실시간 모니터링 하여 국내기업의 대외 경쟁력을 배양 할 수 있는 중추적인 역할을 담당할 것으로 기대된다. 본 고에서는 IEC TC 111 WG 3 ( 전기전자제품시스템의 국제환경표준화 위원회 / 유해물질 분석 법 표준화 작업반 ) 에서 한국이 Project Leader 로 표준화를 주도하고 있는 IEC 62321-3-2 (Screening of total bromine by Combustion-Ion Chromatography) 과 IEC 62321-8 (Determination of specific phthalates in polymer materials by Mass Spectrometry)의 표준화 개요 및 제정 배경을 진행 과정과 함께 보고하였고 한국이 표준화를 주도함에 따른 기대 효과 및 지속적인 한국의 표준화 주도를 위한 향후 계획에 대한 결론은 다음과 같다 : 수출 중소기업에 있어 글로벌 차원의 환경규제 유해물질의 시험은 필수인데, 합리적이고 신뢰 성 높은 시험 방법을 개발하여 국제표준화한 예가 IEC 62321-3-2 이며, 이로 인해 한국 기업 은 물론 전세계적으로 시험에 필요한 시간과 비용을 절감할 수 있는 효과가 있고, 이를 한국에 서 주도함으로써 한국의 분석기술력 홍보 및 위상 향상에 기여할 수 있다. 충분한 유효화 자료를 기반으로 KS 표준까지 제정되어 있는 경우, 국제표준화를 한국에서 주 도함에 있어 효율성을 더욱 높일 수 있고 KS 표준을 국제표준에 반영하는 것도 가능한데 IEC 16 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 62321-8 의 표준화가 이의 예라 할 수 있다. 세계 최초로 프탈레이트 CRM도 국내에서 개발되 어 있어. 국내 제작의 CRM을 IIS 에 활용하고 이를 국제표준에 추천 표준물질로 사용함으로서, 자연스럽게 한국 표준물 제작 기술력에 대한 홍보 및 해외 판로를 개척할 수 있는 큰 장점이 있다. 전기전자산업의 향후 유해물질 분석법 표준화 대상이 되는 물질 선정에도 국내의 산업구조를 반영할 수 있는 한국 선도의 기반을 구축함과 동시에 해외 시장 변화를 실시간 포착하여 국내 기업의 대외 경쟁력을 배양할 수 있는 역할을 담당할 수 있다. 이와 같은 여러 장점을 가질 수 있는 유해물질 분석법 국제표준화의 한국 주도는 국내에서 충 분한 유효화 자료가 확보되어 있으면 가능하며, 이를 위해서는 각 유해물질 항목별로 국내에서 분석법이 개발되어야 하고, 국내에서 개발된 해당 자료들 ( 예로 정부 지원과제 결과 (26) ) 이 DB 화 되어 있고 관련 연구자간에 공유되어 있으면 매우 효율적으로 활용이 될 수 있다. WG3 은 개정을 위한 작업이 모두 종료되는 2014년 말이면 제3기 convenor 를 선출할 예정이 며, 현재까지 유럽/ 미국에서 주도해 오던 working group 이 아시아의 컨비너 1 명과 유럽/ 미 국의 컨비너 1명으로 이루어지는 co-convenors 시스템으로 운영되리라 예측되는 상황이다. 그간의 NWIP 제안 및 프로젝트 리더 수행 등으로 적극적인 기여를 해 온 한국에서 계속 대외 인지도 향상과 각 국가의 전문가들과의 협력관계를 잘 유지한다면 한국에서 convenor 가 배출 될 가능성도 높은 상황이다. Convenor 를 수임하여 WG3 전체를 주도하는 것 또한 하나의 중 요한 목표로서, 새로운 가치를 창출할 수 있을 것이다. 국제표준화 과정에서 효율적이고 성공적인 국익 반영을 하기 위해서는 기술표준원 주도로 운영 되어 온 IEC TC 111의 한국 mirror committee 와 RoHS 표준기술연구회를 통해 산학연의 의견 및 개발된 분석법이 활발히 취합되고 공유될 뿐 만 아니라, 차기 표준 전문가도 지속적으로 양성 / 배출되어야 한다. 특히, 국제 표준기술을 선도한 RoHS 표준기술연구회 는 산학연 간의 지식동아 리(CoP; community of practise) 운영의 우수 사례로 들 수 있으며, 한국의 국제 표준기 술 경쟁 력을 향상시키는 방법론으로 다 방면의 과학기술분야에 이 사례를 활용하도록 제안하는 바이다. 국제표준화는 최소 3년에서 5 년까지 소요되는 장기 프로젝트이며, 이에 참여하여 국익을 대변 할 수 있기 위해서는 사전 준비 기간은 물론 3~5년 동안의 지속성 참여가 필요하고 이를 위해 서는 이러한 국제표준화 과정에 대한 이해와 전문가들에 대한 소속 기관과 정부의 지원이 필요 하리라 판단된다. 또한 이러한 표준 전문가로서 활약한 분야별 국제표준전문가들에 대해서는, 국가 차원에서 그들이 경험한 표준화의 노하우 ( 암묵지 ) 를 DB 구축을 통한 지식자산화 ( 형식화 ) 하여 미래 후배들의 표준 전문가 양성에 자료로 활용하였으면 한다. 감사의 글 본 연구는 지식경제부 표준기술력향상사업 (1004254: 전기 전자산업의 프탈레이트 스크리닝 및 정 량방법 국제표준 개발) 의 지원에 의하여 수행되었고 연구비 지원에 감사드립니다. Journal of Standards and Standardization 17
표준과 표준화 연구 1. Directive 2002/95/EC of the European Parliament and of the Council, Restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment (RoHS), 2003. 2. COM (2008) 809/4, EU Commission's recast proposal for Directive 2002/95/EC, the European Parliament, 2008. 3. Y. D. Cho, S. W. Byun, E. K. Choe, and S. H. Kim, 2012, EU Environmental Prohibition on Hazardous Substances and its Impacts on International Trades of Korea Companies, Clean Technol., Vol. 18, No. 1, pp. 1~13. 4. M. H. Song, S. H. Son, Y. D. Cho, and E. K. Choe, 2011, Case Study on Determination of the level of New RoHS II Substances in Domestic Electronic and Electrical Equipments, Clean Technol., Vol. 17, No. 2, pp. 2~133. 5. Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council, Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH), 2006. 6. http://echa.europa.eu/chem_data/authorisation_process/candidate_list_table_en.asp 7. http://echa.europa.eu/reach/authorisation_under_reach/authorisation_list_en.asp. 8. J. Jung, H. K. Kim, Y. H. Lee. L. S. Lee, J. K. Shin, and S. H. Lee, 2008, Determination of halogen elements in plastics by using combustion ion chromatography Anal. Sci. Technol., Vol. 21, No. 4, pp. 284-295. 9. KS M 0180, 산화 열 가수분해 후 이온 크로마토그래프 검출에 의한 할로겐 (F, Cl, Br) 및 황의 시험방법, 2009. 10. J. Jung, Combustion-Ion Chromatography(C-IC) Method for Total Bromine Analysis, NWIP proposal, 8th Meeting of IEC TC 111 WG3, Berlin, April 15, 2009. 11. http://www.oeko-tex.com 12. Comission Regulation (EC) No 552/2009 of the European Parliament and of the Council, Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH) as regards Annex XVII, 2009. 13. http://echa.europa.eu/reach/restriction/restrictions_under_consideration_en.asp 14. Public Law 110-314 (H. R. 4040), Consumer Product Safety Improvement Act, U.S.A, August 2008. 15. Canada Consumer Product Safety Act, Canada, December 2012. 16. Norwegian Product Regulations, Prohibition on Certain Hazardous Substances in Consumer Products, Norwegian Pollution Control Authority, 2008. 17. M. H. Song, Y. D. Cho, E. K. Choe, and Y. C. Myoung, 2012, Study on verification 18 제2 권 제2 호
IEC 62321 국제표준화의 Projector Leader 수임에 의한 국가 경쟁력 강화 of various national standards regarding phthalate testing in industrial products, Anal. Sci. Technol., Vol. 25, No. 3, pp. 178~189. 18. Food Sanitation Publication No. 0904-4(Annex), Ministry of Health, Labour and Welfare, Japan, September 2010. 19. EN 14372, CEN(European Committee for Standardization), 2004. 20. ASTM D 7083, ASTM International, United States, 2004. 21. Test method : CPSC-CH-1001-09.1, US Consumer Product Safety Commission, United States, 2009. 22. Method C-34, Health Canada, Canada, 2006. 23. KS M 1991 : 2008, Determination of phthalates contents in plastic materials. 24. KS M 1991 : 2011, Determination of phthalates contents in polymer materials. 25. J. W. Kim, Determination of phthalate by MS, NWIP proposal, 13th Meeting of IEC TC 111 WG3, Melbourne, October 26, 2011. 26. SVHC 대응 기반기술 개발, 지식경제부 청정생산기반전문기술개발사업 ( 과제번호 10031725) 연구보고서, 한국생산기술연구원, 2011. Journal of Standards and Standardization 19