十溴二苯乙烷141020

十溴二苯乙烷（DBDPE）產(chǎn)品知識培訓劉迎2014-10-21山東天一化學股份有限公司目錄一、產(chǎn)品簡介二、合成原料三、合成工藝四、產(chǎn)品性能一、產(chǎn)品簡介

1.1十溴二苯乙烷（DBDPE）

CAS號：84852-53-9

分子式：C14H4Br10

分子量：971.22結構式:

特點：十溴二苯乙烷是一種使用范圍廣泛的廣譜添加型阻燃劑，其溴含量高，熱穩(wěn)定性好，抗紫外線性能佳，較其他溴系阻燃劑的滲出性低；熱裂解或燃燒時不產(chǎn)生有毒的多溴代二苯并二惡烷（PBDO）及多溴代二苯并呋喃（PBDF），用它阻燃的材料完全符合歐洲關于二惡英條例的要求，對環(huán)境不造成危害。1.2產(chǎn)品質量指標十溴二苯乙烷產(chǎn)品質量技術指標，見下表：指標名稱優(yōu)級品外觀白色粉末白度≥90溴含量≥82%水份≤0.1%TGA/℃≥320（1%）鐵含量/ppm

≤10平均粒徑/μm≤5熔點/℃

~345二、合成原料合成十溴二苯乙烷所需的原料及原料用途見下表：原料用途原料用途二苯乙烷反應原料純堿粗壓助劑溴素反應原料亞硫酸鈉粗壓助劑鐵粉催化劑硫代硫酸鈉應急液溶劑EDTA-2Na蒸溴助劑紅磷吸收劑三、合成工藝3.1工藝原理目前公司，采用過量溴素法合成DBDPE，即以二苯乙烷為原料，溴素為溴化劑，通過反應、蒸溴、粗壓濾、球磨、精壓濾、烘干、氣粉、包裝等步驟，最終得到優(yōu)質的添加型高效阻燃劑十溴二苯乙烷。過量溴素法優(yōu)點：優(yōu)點是產(chǎn)品收率高，成本低，過量的溴可蒸出再用，在生產(chǎn)過程中“三廢”較少，易于治理。以準備好的干燥溴素為溶劑，用溴素和鐵粉合成催化劑FeBr3：2Fe+3Br2→2FeBr3由二苯乙烷為原料，F(xiàn)eBr3為催化劑，溴素為溴化劑合成十溴二苯乙烷。+10Br2

FeBr3+10HBr3.3產(chǎn)品工藝流程圖四、產(chǎn)品性能

4.1DBDPE阻燃機理使用阻燃劑的目的是使可燃性材料成為難燃性物質，即在接觸火源時燃燒速度很慢，當離開火源時又能很快停止燃燒。燃燒過程是一個復雜的強熱氧化過程，當碳氫化合物在空氣中燃燒時，在氧氣作用下，因為熱分解產(chǎn)生了活潑的自由基HO?，HO?決定了燃燒速度，因此要想阻止聚合物燃燒，必須降低HO?的濃度，而HBr恰好易與自由基HO?反應生成環(huán)口和活潑的Br?

，從而起阻燃作用。阻燃機理可以表示如下:R1-Br→R1?

+Br?

R-H+Br?

→

R

?

+HBrHBr+HO?→H2O+Br?

DBDPE受熱分解產(chǎn)生Br?

，Br?與高聚物反應生成HBr，HBr與自由基HO?反應使HO?濃度降低，后兩步反應不斷進行，從而使HO?的產(chǎn)生受到抑制，燃燒速度減慢，直到火焰熄滅。4.2產(chǎn)品的用途用途阻燃PBT含9%DBDPE、4%Sb2O3的改性PBT與純PBT相比，其點燃時間延長，平均熱釋放速率大大降低，阻燃性能得到很大提高，氧指數(shù)可達到30。阻燃PE隨DBDPE用量的增加，材料的缺口沖擊強度和拉伸強度下降較大，彎曲強度和硬度反而增加，因此，用于阻燃PE時，DBDPE的用量不宜過大。阻燃HIPS與Sb2O3共同使用，起協(xié)同效應，2:1~3:1時阻燃效果最佳，且優(yōu)于單獨使用的阻燃效果。將Mg(OH)2與DBDPE/Sb2O3配合使用，具有抑制發(fā)煙的作用。阻燃PP采用復合阻燃劑DBDPE與Sb2O3對PP進行改性后，阻燃PP熱釋放速率和有效燃燒熱降低，氧指數(shù)增大到24.5，阻燃性能得到提高。阻燃ABSDBDPE協(xié)同Sb2O3阻燃ABS時，DBDPE添加量占12.5%，與Sb2O3比例為3:1時，ABS具有較好的力學性能，阻燃性能達到了UL94V-0，氧指數(shù)大于27.2。十溴二苯乙烷阻燃劑推薦使用量見下表：被阻燃的高聚物DBDPE用量三氧化銻用量材料阻燃級別UL94(1.6mm)PP+14%滑石粉226V-0HIPS124V-0ABS154V-0PS145V-0PBT105V-0熱塑性彈性體189V-0XLPE217V-0熱固性EP63V-0LDPE62――HDPE83――4.3產(chǎn)品推薦使用量4.4優(yōu)點及前景溴系阻燃劑十溴二苯乙烷是由美國Albermale公司率先開發(fā)出來，不僅在溴含量方面，與十溴二苯醚相當，而且其阻燃性和十溴二苯醚也相差不大。十溴二苯乙烷不屬于多溴二苯醚系統(tǒng)的阻燃劑，在燃燒過程中不產(chǎn)生多溴苯對位二噁英(PBDD)和多溴二苯吠喃(PBDF)。十溴二苯乙烷耐