Бромированный антипирен - Brominated flame retardant

Бромированные антипирены (BFR) находятся броморганические соединения которые оказывают ингибирующее действие на химию горения и снижают воспламеняемость продуктов, содержащих их. (Огнестойкий ) Бромированные разновидности коммерческих химических антипиренов составляют примерно 19,7% рынка. Они эффективны в производстве пластмасс и текстиля, таких как электроника, одежда и мебель.

Типы соединений

Производится много разных BFR. синтетически с очень разными химическими свойствами. Есть несколько групп:[1]

Декабромдифениловый эфир (Дека-БДЭ или же DeBDE) - В августе 2012 года власти Великобритании предложили декабромдифениловый эфир (Deca-BDE или DeBDE) в качестве кандидата на получение разрешения в соответствии с нормативным режимом ЕС в отношении химических веществ, REACH. 5 июля 2013 г. ECHA исключил Deca-BDE из списка приоритетных веществ для получения разрешения в соответствии с REACH, закрывая тем самым общественные консультации. 1 августа 2014 года ECHA представило предложение по ограничению применения Deca-BDE. Агентство предлагает ограничение на производство, использование и размещение на рынке вещества, а также смесей и изделий, содержащих его. 17 сентября 2014 года ECHA представило отчет об ограничениях, который инициировал шестимесячные общественные консультации. 9 февраля 2017 г. Европейская комиссия принял Регламент ЕС 2017/227. Статья 1 этого постановления гласит, что в Постановление (ЕС) № 1907/2006 внесены поправки, включающие запрет на использование декаБДЭ в количествах более 0,1% по весу, вступающий в силу со 2 марта 2019 г. Продукты, размещенные на рынке до 2 марта 2019 освобождены. Кроме того, использование декаБДЭ в самолетах разрешено до 2 марта 2027 года.[2]

Гексабромциклододекан (ГБЦД или же ГБЦДД) представляет собой кольцо, состоящее из двенадцати углерод атомы с шестью бром атомы привязаны к кольцу. Коммерчески используемый ГБЦД на самом деле представляет собой смесь различных изомеры. ГБЦД токсичен для жизни в воде организмы. Стокгольмская конвенция ЮНЕП внесла ГБЦД в список, подлежащий исключению, но допускает временное исключение для использования в пенополистирольных изоляционных пенах в зданиях.[3]

Тетрабромбисфенол А (TBBPA или же TBBP-A) считается токсичным для водной среды.[нужна цитата ] Этот антипирен в основном используется в печатные платы, как реактивный. Поскольку TBBPA химически связан со смолой печатной платы, он менее легко высвобождается, чем неплотно нанесенные смеси в пенах, так что оценка рисков ЕС в 2005 году пришла к выводу, что TBBPA не представляет опасности для здоровья человека при таком применении.[4] TBBPA также используется в качестве добавки в акрилонитрилбутадиенстирол (АБС).

Содержание в пластике

Содержание бромированных антипиренов в различных полимерах:[5]

ПолимерСодержание [%]Вещества
Полистирол мыло0.8–4ГБЦД
Ударопрочный полистирол11–15ДекаБДЭ, бромированный полистирол
Эпоксидная смола0-0.1TBBPA
Полиамиды13–16ДекаБДЭ, бромированный полистирол
Полиолефины5–8ДекаБДЭ, пропилен дибромстирол
Полиуретанын / дБромированный FR недоступен
Политерефталат8–11Бромированный полистирол
Ненасыщенный полиэфиры13–28TBBPA
Поликарбонат4–6Бромированный полистирол
Стирол сополимеры12–15Бромированный полистирол

Производство

В 2011 году было продано 390 000 тонн бромированных антипиренов. Это составляет 19,7% рынка антипиренов.[6]

Типы приложений

Наибольшее потребление BFR приходится на электронную промышленность. В компьютерах BFR используются в четырех основных приложениях: печатные платы, в таких компонентах, как разъемы, в пластиковых крышках и в электрические кабели. BFR также используются во множестве продуктов, включая, но не исключительно, пластиковые крышки телевизоров, ковры, подушки, краски, обивку и бытовую кухонную технику.

Испытания на BFR в пластмассах

До недавнего времени тестирование на BFR было обременительным. Время цикла, стоимость и уровень знаний, требуемых от инженера-испытателя, не позволили провести любой скрининг пластиковых компонентов на производстве или в среде аттестации / валидации продукта.

Недавно с появлением нового аналитического инструмента IA-Mass стало возможным просеивание пластика на производственной линии. Пятиминутный цикл обнаружения и 20-минутный цикл количественной оценки доступны для тестирования и оценки пластиковых деталей по мере их поступления на сборочную линию. IA-Mass определяет присутствие брома (PBB, PBDE и некоторые другие), но не может охарактеризовать все BFR, присутствующие в пластиковой матрице.

В феврале 2009 г. Институт стандартных образцов и измерений (IRMM) выпустила два сертифицированных стандартных образца (CRM), чтобы помочь аналитическим лабораториям лучше обнаруживать два класса антипиренов, а именно полибромированные дифениловые эфиры (PBDEs) и полибромированные дифенилы (PBBs). Два справочных материала были изготовлены на заказ, чтобы содержать все соответствующие ПБДЭ и ПБД на уровнях, близких к законному пределу, установленному в Директива RoHS 1 г / кг для суммы ПБД и ПБДЭ.

Вопросы экологии и безопасности

Многие бромированные химические вещества подвергаются все большей критике из-за их использования в домашней обстановке и там, где дети могут вступать с ними в контакт. Некоторые считают, что ПБДЭ могут оказывать вредное воздействие на людей и животных. Растущее беспокойство побудило некоторые европейские страны запретить некоторые из них после Принцип предосторожности чаще встречается в Европе.[7] Некоторые ПБДЭ являются липофильный и биоаккумулятивный. ПБДЭ были обнаружены у людей по всему миру.[8]

Некоторые бромированные антипирены были идентифицированы как стойкий, биоаккумулятивный и токсичный как для людей, так и для окружающей среды, и подозревались в том, что они вызывают нейроповеденческие эффекты и эндокринное нарушение.[9][10] Одна конкретная целевая группа - это пожарные, которые подвергаются воздействию бромированных антипиренов во время операций по тушению пожаров, в результате чего заболеваемость раком намного превышает обычную общественность.[11] Например, в Европе бромированные антипирены прошли ДОСТИГАТЬ и когда риски были выявлены, были внедрены соответствующие варианты управления рисками; Так было с коммерческим Penta-BDE[12] и коммерческий Octa-BDE.[13]Принимая во внимание текущее состояние утилизации отходов в мире, существует вероятность выброса BFR в окружающую среду.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Майкл Дж. Дагани, Генри Дж. Барда, Теодор Дж. Беня, Дэвид С. Сандерс «Соединения брома» Энциклопедия промышленной химии Ульмана 2002, Wiley-VCH, Weinheim. Дои:10.1002 / 14356007.a04_405
  2. ^ Европейская комиссия (9 февраля 2017 г.). «Регламент Комиссии (ЕС) 2017/227». Официальный журнал Европейского Союза. L35: 6–9. Получено 16 июн 2017.
  3. ^ Окончательное решение доступно на веб-сайте Стокгольмской конвенции ЮНЕП здесь: «Решения КС». В архиве из оригинала от 25.09.2014. Получено 2014-10-26.
  4. ^ Отчет об оценке рисков ЕС (2006 г.) «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2014-09-05. Получено 2014-10-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  5. ^ Педро Ариас (2001): Бромированные антипирены - обзор. Второй международный семинар по бромированным антипиренам, Стокгольм
  6. ^ Оценка Townsend Solutions, «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2016-03-04. Получено 2014-10-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  7. ^ Стиффлер, Лиза (28 марта 2007 г.). «ПБДЭ: они повсюду, они накапливаются и распространяются». Сиэтл Пост Интеллидженсер.
  8. ^ Ким Хупер; Цзяньвен Ше (2003). «Уроки, извлеченные из полибромированных дифениловых эфиров (ПБДЭ): принцип предосторожности, первичная профилактика и значение мониторинга нагрузки на организм на уровне сообщества с использованием грудного молока». Перспективы гигиены окружающей среды. 111 (1): 109–114. Дои:10.1289 / ehp.5438. ЧВК  1241314. PMID  12515688. Архивировано из оригинал на 2008-11-01.
  9. ^ «Архивная копия». В архиве из оригинала от 01.09.2015. Получено 2012-12-03.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  10. ^ «Архивная копия» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала на 08.05.2016. Получено 2012-12-03.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  11. ^ Шоу, Сьюзан Д. (2013). «Стойкие органические загрязнители, включая полихлорированные и полибромированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны, у пожарных из Северной Калифорнии». Атмосфера. 91 (10): 1386–1394. Bibcode:2013Чмсп..91.1386С. Дои:10.1016 / j.chemosphere.2012.12.070. PMID  23395527.
  12. ^ Отчет Европейского Союза об оценке риска дифенилового эфира, пентабромпроизводного, 2000 г. «Архивная копия». В архиве с оригинала от 26.10.2014. Получено 2014-10-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  13. ^ Отчет Европейского Союза об оценке риска дифенилового эфира, октабромпроизводного, 2003 г. «Архивная копия». В архиве с оригинала от 26.10.2014. Получено 2014-10-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)

дальнейшее чтение

внешняя ссылка