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十溴联苯醚
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简介

多溴联苯醚(PBDEs)是一组工业化学物,常用于塑料、聚氨酯泡沫塑料及纺织品等作阻燃剂,作用是降低起火的可能,其阻燃原理是:在高温条件作用下,PBDEs产生溴原子,捕获燃烧反应中产生的自由基如羟基自由基(·OH)等,并同时产生不易燃烧的气体覆盖在有机高聚物表面,起到隔绝空气和稀释空气的作用,从而实现阻燃灭火的目的。在家电、家具、建材、地毯等材料中的应用很广泛。

这类物质可广泛、持久存在于环境,包括空气、水、泥土和食物,不易分解,对人体具有潜在毒性。最常见的三种商业用多溴联苯醚,包括五溴联苯醚、八溴联苯醚和十溴联苯醚。

多溴联苯醚(PBDEs)是一类全球性的有机污染物。由于其持久性、毒性和潜在的生物蓄积性而备受关注,光化学降解是环境中多溴联苯醚的重要归趋之一。2009年5月,联合国环境规划署正式将四溴联苯醚和五溴联苯醚、六溴联苯醚和七溴联苯醚列入《斯德哥尔摩公约》。

性质

多溴联苯醚,化学通式为C12H(0~9)Br(1~10)O。依据苯环上溴原子取代数目和位置的不同,共有209种同系物,是一类持久性的有机污染物,在环境中非常稳定,难于降解并具高亲脂性,水溶性低,在水中的含量低,易于在沉积物中积累,有生物积累性并沿着食物链富集。商业用PBDEs是溴化的二苯醚同系物混合物,主要含有五溴联苯醚(PeBDE),八溴联苯醚(OcBDE)和十溴联苯醚(DeBDE),也包括其它的PBDEs。

品种

 

工业化生产的多溴联苯醚品种有:四溴联苯醚、五溴联苯醚、六溴联苯醚、七溴联苯醚、八溴联苯醚、九溴联苯醚及十溴联苯醚,其中常用的为五溴联苯醚、八溴联苯醚和十溴联苯醚三个品种。

任何一个多溴联苯醚品种都不是单一的多溴联苯醚品种,而是几个多溴联苯醚混合物,以一个多溴联苯醚为主要含量,并含有少量的其它多溴联苯醚品种,各类多溴联苯醚的具体组成如下:

五溴联苯醚—为液体,主要成份为四溴联苯醚、五溴联苯醚和六溴联苯醚三种。

八溴联苯醚—为固体,主要成份为六溴联苯醚、七溴联苯醚、八溴联苯醚、九溴联苯醚和十溴联苯醚四种。七溴联苯醚和八溴联苯醚占70%,十溴联苯醚占1%~6%。

十溴二苯醚—为固体状态,主要成分为十溴二苯醚,并含有3%以下的低溴二苯醚,主要成份为九溴联苯醚。

一般习惯上将十溴联苯醚以下低溴含量的各类多溴联苯醚称为未完全溴化多溴联苯醚或低溴联苯醚,只有十溴联苯醚是一个完全溴化的多溴联苯醚品种。

多溴联苯醚有一个显著的生理特征,溴化度越高,燃烧时生成二口恶日英的机率越小。毒性越低,所以十溴联苯醚的毒性最低。就多溴二苯醚的毒性而言,十溴二苯醚为完全溴代产品,而四~九溴二苯醚都为不完全溴代产品,所以十溴二苯醚的毒性最低,而四溴二苯醚的毒性最大。

应用

多溴联苯醚的最大用途是作为阻燃剂,在产品制造过程中添加到复合材料中去,以提高产品的防火性能。因为多溴联苯醚可在高温状态下释放自由基,阻断燃烧反应。PBDEs的阻燃效率高,在塑料中加入相对比较少的量就可以获得明显的阻燃效果,它的加入对于材料本身的性能影响也很小。

其中十溴联苯醚(PBDE-209)是多溴联苯醚家族中含溴原子数最多的一种化合物,由于它价格低廉,性能优越,急性毒性在所有溴联苯醚中最低,所以在全球范围内使用最广,如用于各种电子电器和自动控制设备、建材、纺织品、家具等产品中。据统计,目前十溴联苯醚占阻燃剂总量的75%以上

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