十溴二苯乙烷141020

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

1.1十溴二苯乙烷（DBDPE）

CAS號(hào)：84852-53-9

分子式：C14H4Br10

分子量：971.22結(jié)構(gòu)式:

特點(diǎn)：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(shí)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(guān)于二惡英條例的要求，對(duì)環(huán)境不造成危害。1.2產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)十溴二苯乙烷產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，見下表：指標(biāo)名稱優(yōu)級(jí)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(diǎn)/℃

~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(yīng)原料純堿粗壓助劑溴素反應(yīng)原料亞硫酸鈉粗壓助劑鐵粉催化劑硫代硫酸鈉應(yīng)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(yīng)、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(zhì)的添加型高效阻燃劑十溴二苯乙烷。過量溴素法優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)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(zhǔn)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(jī)理使用阻燃劑的目的是使可燃性材料成為難燃性物質(zhì)，即在接觸火源時(shí)燃燒速度很慢，當(dāng)離開火源時(shí)又能很快停止燃燒。燃燒過程是一個(gè)復(fù)雜的強(qiáng)熱氧化過程，當(dāng)碳?xì)浠衔镌诳諝庵腥紵龝r(shí)，在氧氣作用下，因?yàn)闊岱纸猱a(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(yīng)生成環(huán)口和活潑的Br?

，從而起阻燃作用。阻燃機(jī)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(yīng)生成HBr，HBr與自由基HO?反應(yīng)使HO?濃度降低，后兩步反應(yīng)不斷進(jìn)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(diǎn)燃時(shí)間延長(zhǎng)，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(dá)到30。阻燃PE隨DBDPE用量的增加，材料的缺口沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度下降較大，彎曲強(qiáng)度和硬度反而增加，因此，用于阻燃PE時(shí)，DBDPE的用量不宜過大。阻燃HIPS與Sb2O3共同使用，起協(xié)同效應(yīng)，2:1~3:1時(shí)阻燃效果最佳，且優(yōu)于單獨(dú)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(fù)合阻燃劑DBDPE與Sb2O3對(duì)PP進(jìn)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(shí)，DBDPE添加量占12.5%，與Sb2O3比例為3:1時(shí)，ABS具有較好的力學(xué)性能，阻燃性能達(dá)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(jí)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(diǎn)及前景溴系阻燃劑十溴二苯乙烷是由美國(guó)Albermale公司率先開發(fā)出來(lái)，不僅在溴含量方面，與十溴二苯醚相當(dāng)，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(duì)位二噁英(PBDD)和多溴二苯吠喃(PBDF)。十溴二苯乙烷耐