Bromovaný zpomalovač hoření - Brominated flame retardant

Bromované zpomalovače hoření (BFR) jsou organobrominové sloučeniny které mají inhibiční účinek na chemii spalování a mají sklon snižovat hořlavost produktů, které je obsahují. (Zpomalovač hoření ) Bromovaná řada komerčně dostupných chemických retardérů hoření tvoří přibližně 19,7% trhu. Jsou účinné v plastických a textilních aplikacích, jako je elektronika, oblečení a nábytek.

Druhy sloučenin

Vyrábí se mnoho různých BFR synteticky s velmi rozdílnými chemickými vlastnostmi. Existuje několik skupin:[1]

Dekabromdifenylether (Deka-BDE nebo DeBDE) - V srpnu 2012 orgány Spojeného království navrhly dekabromdifenylether (Deca-BDE nebo DeBDE) jako kandidáta na autorizaci podle regulačního režimu EU pro chemické látky, REACH. Dne 5. července 2013 ECHA stáhla Deca-BDE ze svého seznamu prioritních látek pro autorizaci podle REACH, čímž uzavřela veřejnou konzultaci. Dne 1. srpna 2014 předložila agentura ECHA návrh omezení pro deka-BDE. Agentura navrhuje omezení výroby, použití a uvádění na trh látky a směsí a předmětů, které ji obsahují. Dne 17. září 2014 agentura ECHA předložila zprávu o omezení, která zahajuje šestiměsíční veřejnou konzultaci. Dne 9. Února 2017 Evropská komise přijalo nařízení EU 2017/227. Článek 1 tohoto nařízení stanoví, že nařízení (ES) č. 1907/2006 je pozměněno tak, aby zahrnovalo zákaz používání dekaBDE v množství větším než 0,1% hmotnostního, účinného od 2. března 2019. Produkty uvedené na trh před 2. březnem 2019 jsou osvobozeny. Kromě toho je použití dekaBDE v letadlech přípustné do 2. března 2027.[2]

Hexabromocyklododekan (HBCD nebo HBCDD) je prsten skládající se z dvanácti uhlík atomy se šesti bróm atomy vázané na kruh. Komerčně používaný HBCD je ve skutečnosti směs různých izomery. HBCD je toxický pro vodu žijící organismy. Stockholmská úmluva UNEP zařadila HBCD k odstranění, ale umožňuje dočasnou výjimku pro použití v izolačních pěnách z polystyrenu v budovách.[3]

Tetrabromobisfenol A (TBBPA nebo TBBP-A) je považován za toxický pro vodní prostředí.[Citace je zapotřebí ] Tento zpomalovač hoření se používá hlavně v desky plošných spojů, jako reaktivní. Vzhledem k tomu, že TBBPA je chemicky vázán na pryskyřici desky s plošnými spoji, uvolňuje se méně snadno než volně aplikované směsi v pěnách, takže posouzení rizik EU v roce 2005 dospělo k závěru, že TBBPA při této aplikaci nepředstavuje žádné riziko pro lidské zdraví.[4] TBBPA se také používá jako přísada v akrylonitrilbutadienstyren (BŘIŠNÍ SVALY).

Obsah v plastech

Obsah bromovaných retardérů hoření v různých polymerech:[5]

PolymerObsah [%]Látky
Polystyren pěna0.8–4HBCD
Vysoce odolný polystyren11–15DekaBDE, bromovaný polystyren
Epoxidová pryskyřice0-0.1TBBPA
Polyamidy13–16DekaBDE, bromovaný polystyren
Polyolefiny5–8DekaBDE, propylen dibromstyren
Polyurethanyn / aK dispozici není žádný bromovaný FR
Polytereftalát8–11Bromovaný polystyren
Nenasycené polyestery13–28TBBPA
Polykarbonát4–6Bromovaný polystyren
Styren kopolymery12–15Bromovaný polystyren

Výroba

V roce 2011 bylo prodáno 390 000 tun bromovaných retardérů hoření. To představuje 19,7% trhu s retardéry hoření.[6]

Druhy aplikací

Největší spotřebu BFR odpovídá elektronický průmysl. V počítačích se BFR používají ve čtyřech hlavních aplikacích: v desky plošných spojů, v součástech, jako je konektory, v plastových obalech a v elektrické kabely. BFR se také používají v mnoha výrobcích, mimo jiné včetně plastových krytů televizních přijímačů, koberců, polštářů, barev, čalounění a domácích kuchyňských spotřebičů.

Testování BFR v plastech

Až donedávna bylo testování BFR těžkopádné. Doba cyklu, náklady a úroveň odborných znalostí požadovaných pro zkušebního technika vyloučila implementaci jakéhokoli třídění plastových komponent ve výrobě nebo v prostředí kvalifikace / validace produktu.

Nedávno se zavedením nového analytického nástroje IA-mše bylo umožněno prosévání plastového materiálu vedle výrobní linky. K dispozici je pětiminutový detekční cyklus a 20minutový kvantifikační cyklus pro testování a kvalifikaci plastových dílů, jakmile se dostanou na montážní linku. IA-Mass identifikuje přítomnost bromu (PBB, PBDE a některé další), ale nemůže charakterizovat všechny BFR přítomné v plastové matrici.

V únoru 2009 Ústav pro referenční materiály a měření (IRMM) vydala dva certifikované referenční materiály (CRM), které mají analytickým laboratořím pomoci lépe detekovat dvě třídy retardérů hoření, a to polybromované difenylethery (PBDE) a polybromované bifenyly (PBB). Dva referenční materiály byly vyrobeny na zakázku tak, aby obsahovaly všechny příslušné PBDE a PBB na úrovních blízkých zákonnému limitu stanovenému v Směrnice RoHS 1 g / kg pro součet PBB a PBDE.

Otázky životního prostředí a bezpečnosti

Mnoho bromovaných chemikálií je stále více kritizováno při používání v domácnosti a při kontaktu s nimi dětmi. Někteří věří, že PBDE mohou mít škodlivé účinky na člověka a zvířata. Rostoucí znepokojení přimělo některé evropské země, aby v návaznosti na EU některé z nich zakázaly princip předběžné opatrnosti běžnější v Evropě.[7] Některé PBDE jsou lipofilní a bioakumulativní. PBDE byly nalezeny u lidí po celém světě.[8]

Některé bromované zpomalovače hoření byly identifikovány jako perzistentní, bioakumulativní a toxický lidem i životnímu prostředí a bylo podezření, že to způsobují neurobehaviorální účinky a endokrinní disrupce.[9][10] Jednou konkrétní cílovou skupinou jsou hasiči, kteří jsou během hašení požáru vystaveni bromovaným zpomalovačům hoření, což má za následek výskyt rakoviny, který daleko převyšuje širokou veřejnost.[11] Například v Evropě prošly bromované zpomalovače hoření DOSÁHNOUT a když byla identifikována rizika, byly zavedeny vhodné možnosti řízení rizik; to byl případ komerční Penta-BDE[12] a komerční Octa-BDE.[13]Vzhledem k současnému stavu odstraňování odpadu ve světě existuje potenciál uvolňování BFR do životního prostředí.

Viz také

Reference

  1. ^ Michael J. Dagani, Henry J. Barda, Theodore J. Benya, David C. Sanders „Bromine Compounds“ Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002 / 14356007.a04_405
  2. ^ Evropská komise (9. února 2017). „Nařízení Komise (EU) 2017/227“. Úřední věstník Evropské unie. L35: 6–9. Citováno 16. června 2017.
  3. ^ Konečné rozhodnutí je k dispozici na webových stránkách Stockholmské úmluvy UNEP zde: „Rozhodnutí COP“. Archivováno z původního dne 2014-09-25. Citováno 2014-10-26.
  4. ^ Zpráva o hodnocení rizik EU (2006) „Archivovaná kopie“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 05.09.2014. Citováno 2014-10-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  5. ^ Pedro Arias (2001): Bromované zpomalovače hoření - přehled. Druhý mezinárodní seminář o bromovaných zpomalovačích hoření, Stockholm
  6. ^ Odhad řešení Townsend, „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 04.03.2016. Citováno 2014-10-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  7. ^ Stiffler, Lisa (28. března 2007). „PBDE: Jsou všude, hromadí se a šíří se“. Seattle Post Intelligencer.
  8. ^ Kim Hooper; Jianwen She (2003). „Poučení z polybromovaných difenyletherů (PBDE): Zásada předběžné opatrnosti, primární prevence a hodnota komunitního monitorování zátěže pomocí mateřského mléka“. Perspektivy zdraví a životního prostředí. 111 (1): 109–114. doi:10,1289 / ehp. 5438. PMC  1241314. PMID  12515688. Archivovány od originál dne 2008-11-01.
  9. ^ „Archivovaná kopie“. Archivováno od originálu 2015-09-01. Citováno 2012-12-03.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  10. ^ „Archivovaná kopie“ (PDF). Archivováno (PDF) z původního dne 2016-05-08. Citováno 2012-12-03.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  11. ^ Shaw, Susan D. (2013). „Perzistentní organické znečišťující látky, včetně polychlorovaných a polybromovaných dibenzo-p-dioxinů a dibenzofuranů u hasičů ze severní Kalifornie“. Chemosféra. 91 (10): 1386–1394. Bibcode:2013Chmsp..91.1386S. doi:10.1016 / j.chemosphere.2012.12.070. PMID  23395527.
  12. ^ Zpráva Evropské unie o hodnocení rizik difenyletheru, pentabromderivátu, 2000 „Archivovaná kopie“. Archivováno od původního dne 2014-10-26. Citováno 2014-10-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  13. ^ Zpráva Evropské unie o hodnocení rizik difenyletheru, oktabromderivátu, 2003 „Archivovaná kopie“. Archivováno od původního dne 2014-10-26. Citováno 2014-10-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

Další čtení

externí odkazy