| 名前 | |
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| その他の名前
ジエチルホスフィン酸アルミニウム塩、
Exolit OP 930、 Exolit OP 935、 Exolit OP 1230、 Exolit OP 1240 | |
| 識別子 | |
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3Dモデル(JSmol)
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.109.377 |
| EC番号 |
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パブケム CID
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| ((C2H5)2PO2)3Al | |
| モル質量 | 390.3グラム/モル |
| 外観 | 白い粉 |
| 密度 | 1.35 g/cm3、固体 |
| 融点 | 分解します。テキストを参照してください |
| 25℃で2000mg/L | |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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アルミニウムジエチルホスフィン酸は、化学式Al( C
4H
10お
2P ) 3. 300℃以上で分解します。
アプリケーション
ジアルキルホスフィン酸塩のファミリーでは、アルミニウムジエチルホスフィネートが、ポリアミド、ポリエステル、熱硬化性樹脂、エラストマーなどのエンジニアリングプラスチックに使用するための優れた難燃剤であることがわかっています。これはヘキストAGによって開発され、後にクラリアントケミカルズとティコナによって開発されました。 [1] 2004年と2012年に、クラリアントケミカルズはケルン近郊のヒュールトナップザックにそれぞれ第1および第2の商業生産ラインを開設しました。[2]アルミニウムジエチルホスフィネートは、凝縮相で難燃剤として機能し、ポリマーマトリックスの炭化に寄与し、それによって基材を熱や酸素の攻撃から保護します。同時に、それはラジカル反応 によってガス相で作用し、火炎伝播と熱放出を決定する高エネルギーラジカルH.およびOH.を燃焼ゾーンから除去します。[3] ホスフィン酸塩は部分的に蒸発し、部分的に分解して揮発性のジエチルホスフィン酸とリン酸アルミニウム残留物となり、燃料と熱の輸送のバリアとして機能します。[4] ジエチルホスフィン酸アルミニウムは、ポリアミド、ポリエステル、熱硬化性樹脂(エポキシなど)の電気工学および電子工学(E&E)用途のスイッチ、プラグ、PCファン、構造部品および筐体部品用のハロゲンフリー難燃剤として使用されます。携帯電話、洗濯機、航空機部品などにこの製品が含まれています。その他の用途には、熱硬化性樹脂と接着剤、および熱可塑性エラストマー製のケーブルシースと絶縁体があります。ジエチルホスフィン酸アルミニウムは、これらのプラスチックに難燃性を付与できますが、それ以外の場合は、扱いが難しい高価な高性能プラスチックでしか実現できません。アルミニウムジエチルホスフィネートは、メラミンポリリン酸やメラミンシアヌレートなどの他のハロゲンフリー難燃添加剤と組み合わせて使用されることが多いです。
ガラス繊維強化 (GF) ポリアミド 6 (ナイロン 6 ) および 66 (ナイロン 66 ) 配合物、ならびにポリブチレンテレフタレート(PBT) や PET などのポリエステルにおいて、アルミニウムジエチルホスフィネートは、UL 94 燃焼性試験[6] ( UL 94 V0 仕様は 0.4 mm まで適合) および機器に必要なグローワイヤ試験[7]において優れた性能を示します。ここで、アルミニウムジエチルホスフィネートを含む配合物は、775 °C でのグローワイヤ着火試験 (GWIT) [8]および 960 °C でのグローワイヤ燃焼性試験 (GWFI) [9]に適合しています。E&E 用途におけるもう 1 つの重要な基準は、比較トラッキング指数(CTI) [10] [11]です。これは、汚染環境および表面状態にさらされた絶縁材料の電気トラッキングのリスクを決定します。アルミニウムジエチルホスフィネートを含む配合物では、600 V(電気絶縁材料が電解試験溶液50滴に耐える最高電圧の数値)という最高要件が達成されます。アルミニウムジエチルホスフィネートを含むポリアミドとポリエステルのさらなる利点は、煙密度が低いためEN 45545に準拠した鉄道車両用途に適していることと、[12]屋外用途に必要な優れた光安定性です。
EUの有害物質制限指令により、電気・電子メーカーは、従来のシステムよりも約30℃高い温度で稼働する鉛フリーはんだシステムへの切り替えを余儀なくされました。特に、半導体部品を回路基板に機械的および電気的に接続するために使用されるいわゆる表面実装技術(SMT)では、はんだ付けプロセス中に樹脂が260℃以上のピーク温度に耐える必要があります。これが、融点が300℃を超えるポリアミド、特にPPAとナイロン46をベースとしたポリマー樹脂の急速な成長のきっかけとなりました。この用途では、樹脂が上記のGWITおよびUL94定格に合格する必要があります。アルミニウムジエチルホスフィネートは、CTIなどの他の要件を満たしながら、ポリアミドにこの難燃性を付与します。
ポリアミドおよびポリエステル化合物の特性を調整するために、多種多様な相乗剤が使用されます。
人間の健康と環境
アルミニウムジエチルホスフィン酸の人体および環境への影響は、ファクトシートにまとめられています。[13]さらなるデータは、欧州委員会保健消費者総局の委託を受けて実施された Arcadis 研究、契約番号 17.020200/09/549040:「消費者製品中の難燃剤に関するデータの特定および評価。最終報告書」2011 年 4 月 26 日、第 5.23 章、168 ページに記載されています。[14]アルミニウムジエチルホスフィン酸は、米国 EPA の環境適合設計 (DfE) プログラム[15]のプロジェクトや、欧州 FP7 研究プロジェクト Enfiro でも調査されています。 [16] アルミニウムジエチルホスフィン酸は、難分解性であるため容易に生分解されないことを除けば、環境および健康に対する好ましいプロファイルを持つことが示されています。
参考文献
- ^ Weil, ED、Levchik, SV:プラスチックおよび繊維用の難燃剤、p. 97 f.カール・ハンザー・フェルラーク、ミュンヘン、2009
- ^ 「Clariant Newsroom » Clariant が Hürth-Knapsack にハロゲンフリー難燃剤の新生産ユニットを開設」。Newsroom.clariant.com。2012 年 10 月 9 日。2014 年 4 月 16 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年 4 月 18 日閲覧。
- ^ Braun, U.; Bahr, H.; Schartel, B.;ガラス繊維強化ポリアミド 6 におけるアルミニウムホスフィネートおよびメラミンポリリン酸の難燃効果。e-Polymers。Vol. 10, 1, p. 443–456。2013-08-31
- ^ Braun, U.; Schartel, B.; Fichera, MA; Jäger, C.ガラス繊維強化ポリアミド 6,6 におけるアルミニウム、ホスフィネート、メラミンポリリン酸、ホウ酸亜鉛の難燃性メカニズム。Polym. Degrad. Stab. 2007, 92, p. 1528-1545
- ^ Jimenez et al.電気用途向け難燃性ポリアミド 6,6 の新開発方法。J. Fire Sciences。2012 年 5 月 8 日受理
- ^ UL 94.機器および器具の部品に使用されるプラスチック材料の可燃性試験2013-03-28
- ^ 「ニュース」 Flammschutz Online. 2014年1月16日. 2014年4月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年4月18日閲覧。
- ^ 火災危険試験 - パート 2-13: グロー/ホットワイヤベースの試験方法 -材料のグローワイヤ着火温度 (GWIT) 試験方法(IEC 60695-2-13:2010)
- ^ 火災危険試験 - パート 2-12: グロー/ホットワイヤベースの試験方法 -材料のグローワイヤ燃焼性指数 (GWFI) 試験方法(IEC 60695-2-12:2010)
- ^ 比較追跡指数
- ^ 固体絶縁材料の耐トラッキング性および比較トラッキング指数の測定方法(IEC 60112:2003 + A1:2009)
- ^ EN 45545:2013. 鉄道用途 -鉄道車両の防火 - パート 1: 一般、パート 2: 材料およびコンポーネントの火災挙動に関する要件
- ^ 「Exolit OP.pdf」(PDF) . pinfa.eu. 2014年4月19日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年4月18日閲覧。
- ^ 「難燃性物質の研究 en.pdf」(PDF) . europa.eu . 2014年4月18日閲覧。
- ^ 「full report pcbflame retardants report draft 11 10 08 to e.pdf」(PDF) EPA.gov 。 2014年4月18日閲覧。
- ^ Enfiro: 環境適合性難燃剤のライフサイクル評価(2009 年 9 月~2012 年 11 月) http://cordis.europa.eu/projects/226563
