臭素は濃い赤褐色の液体で、室温では非金属元素であり、重要な化学原料であり、難燃剤として使用できます。以下では、臭素メーカーの編集者が臭素系難燃剤における臭素の役割について紹介します。
まず、難燃剤の役割についてお話します。現在、多くの製品は可燃性のポリマー材料で作られています。そのため、製造時に燃焼を防ぐ難燃剤を添加する必要があります。難燃剤は、その用途に基づいて、反応性難燃剤と添加剤という 2 つのカテゴリーに分類されます。
反応性難燃剤はポリマー材料の合成の一成分として関与し、主に熱硬化性プラスチックに使用されます。添加剤難燃剤は加工および成形中に添加され、ポリマーと単に混合されます。一般的には熱可塑性プラスチックに使用されます。現在、難燃剤の消費量が多いプラスチックの種類は、ポリウレタンフォーム、PVC、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィンです。ハロゲン中の臭素は、付加的難燃剤と反応性難燃剤の両方を製造するための難燃剤の原料として使用できます。
臭素化炭化水素系難燃剤は塩素系炭化水素系難燃剤に比べて耐熱性が強く、樹脂加工時の熱分解が起こりにくいです。これらは G 効果難燃剤であり、一般に少量添加されるため、ポリマーの加工特性や使用特性にほとんど影響を与えません。ポリスチレン、ABS樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、一部のポリウレタン樹脂に使用できます。特に近年、産業の発展と国民生活水準の向上に伴い、Gグレードのプラスチック樹脂製品の需要が大幅に増加しており、Gエフェクト難燃剤の使用量も増加しています。 G効果臭素系難燃剤の研究開発も徐々に活発になってきています。
それでは、臭素原料を使用して難燃剤を製造する場合の難燃メカニズムはどのようなものでしょうか?
難燃剤を添加すると、燃焼熱エネルギーの分散を制御できます。可燃性プラスチックを空気から隔離できます。プラスチックの分解によって発生する可燃性ガスを希釈したり、燃焼中のH2O・フリーラジカルの連鎖反応を遮断したりできます。
HO・ラジカルはエネルギーが高く反応速度も速いため、燃焼の程度はHO・ラジカルの増殖によって決まります。ハロゲン難燃剤を含有すると、ハロゲン化水素（HX）が高温で分解し、ハロゲン化水素は燃焼中に生成される高エネルギーのH0・ラジカルを捕捉して低エネルギーのハロゲンラジカルx・およびH20に変換します。同時に、ハロゲンラジカル x ・ が炭化水素と反応して HX を生成し、このサイクルによりフリーラジカルの連鎖反応が遮断されます。
臭化水素反応の活性化エネルギーは比較的低いため、少量の船rが燃料と高エネルギーフリーラジカルを競合して低活性化エネルギーBr・を生成し、火炎抑制の役割を果たす可能性があります。さらに、生成された臭素原子はさらにヒドロキシル基と反応して HBr を再生し、火炎抑制に役割を果たします。
臭化物の添加によりH・H2O・濃度が低減され、難燃性の目的が達成されます。
