테트라브로모프탈산 무수물은 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 및 폴리우레탄 폼에 널리 사용되는 다목적 브롬화 난연제 및 화학 중간체입니다. 으로 잘 알려진 높은 브롬 함량(약 68%) 과 반응성 이 제품은 수지 매트릭스와 공유결합으로 통합되어 첨가제 침출을 제거하고 장기적인 난연성 성능을 보장합니다. 비반응성 난연제와 달리 이는 폴리머의 화학 구조의 일부가 되어 호환성을 향상시키고 이동 위험을 줄입니다(식품 접촉 또는 의료 응용 분야에 중요). 으로 융점 274℃ , 분해 온도 300℃ 이상 수지 경화 공정(일반적으로 120~200℃) 동안 안정성을 유지하므로 유리섬유 강화 복합재, 전기 적층판, 난연성 코팅 등의 용도에 적합합니다. RoHS 2.0 및 REACH SVHC를 준수함으로써 글로벌 시장에서의 사용이 더욱 확대됩니다.
테트라브로모프탈산 무수물은 반응성 난연제입니다. 테트라브로모프탈산 무수물은 수지(예: 불포화 폴리에스테르, 에폭시)의 수산기 또는 아민기와 반응하여 공유 결합을 형성합니다. 이러한 통합을 통해 난연제가 폴리머 백본의 일부가 되어 열악한 환경(예: 물, 용매 또는 고온에 노출)에서도 침출 또는 이동이 방지됩니다. 예를 들어, 보트 선체에 사용되는 불포화 폴리에스테르 수지에서 테트라브로모프탈산 무수물은 수지 매트릭스에 결합된 상태로 남아 있어 다시 도포하지 않고도 선체의 전체 수명(최대 20년) 동안 난연성을 유지합니다.
브롬 함량이 약 68%인 테트라 브로모프탈산 무수물은 강력한 난연성 성능을 제공합니다. 수지에 통합되면 연소 중에 연소 연쇄 반응을 방해하는 브롬 라디칼을 방출하여 화염 확산을 억제하고 열 방출을 줄입니다. 이를 통해 수지는 수지 유형에 따라 10~15%의 낮은 첨가 수준으로 엄격한 난연성 등급(예: UL94 V-0, GB/T 2408-2021)을 달성할 수 있습니다. 예를 들어, 테트라브로모프탈산 무수물 12%를 함유한 에폭시 수지는 UL94 V-0(두께 1.6mm)을 통과하고 열 방출률(HRR)을 45%(ISO 5660-1에 따라) 감소시킵니다.
테트라브로모프탈산 무수물은 자유 라디칼 경화(불포화 폴리에스테르의 경우) 및 아민 경화(에폭시의 경우)를 포함한 대부분의 수지 경화 시스템과 호환됩니다. 경화 속도를 방해하지 않습니다. 즉, 수지의 일반적인 겔화 시간(예: 25℃에서 불포화 폴리에스테르의 경우 10~30분)과 최종 가교 밀도를 유지합니다. 대부분 녹는점 274℃는 의 경화 온도(120~200℃)보다 높기 때문에 경화 중에 수지에 용해된 상태를 유지하고 결정화되거나 분리되지 않습니다. 이러한 호환성은 경화된 복합재가 원래 굴곡 강도의 90% 이상을 유지하면서 일관된 수지 성능을 보장합니다.
종종 수지 강도를 감소시키는 비반응성 난연제와 달리 테트라브로모프탈산 무수물은 경화된 수지의 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 견고한 방향족 구조로 인해 수지의 굴곡 강도(에폭시 수지의 경우 최대 15%)와 열 안정성(Tg가 5~10℃ 증가)이 향상됩니다. 예를 들어, 테트라브로모프탈산 무수물을 함유한 유리섬유 강화 불포화 폴리에스테르 복합재는 비반응성 난연제를 함유한 복합재보다 10% 더 높은 약 이는 건축 패널 및 자동차 복합 부품과 같은 구조적 응용 분야에 적합합니다.350MPa 의 굽힘 강도를 나타냅니다.
테트라브로모프탈산 무수물은 휘발성이 낮아( 25℃에서 증기압 <1 Pa ) 수지 혼합 및 경화 시 손실을 방지합니다. 이 제품에는 RoHS 2.0(2011/65/EU) 및 REACH SVHC(등재된 물질 없음)를 준수하는 유리 브롬이나 중금속(납, 카드뮴)이 포함되어 있지 않습니다. 식품 접촉 수지(예: 식품 캔용 에폭시 코팅)에 사용하면 식품에 침출되지 않으며 FDA 21 CFR Part 175.300 표준을 충족합니다. 낮은 독성(쥐 경구 테스트에서 LD50 >5,000mg/kg)은 생산 중 안전한 취급을 보장합니다.
• CAS 번호: 632-79-1
• 분자식: C₈Br₄O₃
• 분자량: 463.61g/mol
• 브롬 함량: ≥68% (무게 기준, 적정을 통해 결정)
• 성상: 백색 내지 황백색의 결정성 분말 (고순도, <0.5% 불순물)
• 융점: 274℃ (범위: 272~276℃, ASTM D127에 따름)
• 분해온도: >300℃ (300℃ 이하에서는 현저한 분해가 없음)
• 용해도: 아세톤, 메틸 에틸 케톤(MEK) 및 디옥산에 용해됩니다. 물에 불용성 (25℃에서 용해도 <0.1 g/L)
• 입자 크기: D50 ≒10–20 μm (수지 용해에 최적화됨)
• 권장 첨가 수준: 10~15% (불포화 폴리에스테르 수지); 12~18% (에폭시 수지)
• 호환 수지: 불포화 폴리에스테르, 에폭시, 폴리우레탄, 비닐에스테르
• 경화 호환성: 자유 라디칼 개시제(예: 벤조일 퍼옥사이드) 및 아민 경화제(예: 디에틸렌트리아민)와 함께 작동합니다.
테트라브로모프탈산 무수물은 보트 선체, 건물 패널 및 전기 인클로저를 포함한 유리섬유 강화 복합재(FRP)용 불포화 폴리에스테르 수지에 널리 사용됩니다. UPR에 10~12%를 추가하면 FRP 복합재가 UL94 V-0 및 GB/T 8624-2012(건축 자재 B1 등급)를 충족하도록 보장됩니다. 예를 들어, 테트라브로모프탈산 무수물을 함유한 FRP 건축 패널은 상업용 건물의 화재 확산을 방지하여 화재 규정을 준수하고 건물 소유자의 보험 비용을 절감합니다.
에폭시 수지에서는 전기 라미네이트(예: PCB 기판), 난연성 코팅 및 접착 시스템을 생산하는 데 사용됩니다. 12-15% 테트라브로모프탈산 무수물을 함유한 에폭시 라미네이트는 UL94 V-0을 달성하고 IEC 61249-2-21(PCB 난연성 표준)을 충족합니다. 예를 들어, 이 에폭시 혼합물로 만든 PCB 기판은 난연성과 전기 절연이 중요한 고전압 전기 장비(예: 변압기)에 사용됩니다.
테트라브로모프탈산 무수물은 건물 단열재 및 자동차 시트 쿠션에 사용되는 경질 폴리우레탄 폼에 통합됩니다. 반응성 특성으로 인해 시간이 지남에 따라 세척되는 첨가제 난연제와는 달리 난연성이 영구적으로 유지됩니다. 15% 테트라브로모프탈산 무수물을 함유한 경질 폼 단열재는 건물 단열재에 대한 ASTM E84(클래스 A 화재 등급)를 충족하여 벽과 지붕으로 화재가 확산될 위험을 줄입니다. 자동차 시트 쿠션의 경우 FMVSS 302를 준수하여 점화 후 10초 이내에 폼이 스스로 소화되도록 합니다.
이는 강철 구조물, 목재 및 콘크리트용 팽창성 및 비팽창성 난연성 코팅에 사용됩니다. 코팅 제제(10-18%)에 첨가하면 화염 억제가 강화되고 연기 방출이 감소합니다. 예를 들어, 테트라브로모프탈산 무수물을 함유한 강철 빔 코팅은 화재 시 고온으로부터 빔을 보호하여(최대 2시간 동안 구조적 무결성 유지) 고층 구조물의 건축 법규를 준수합니다. 이 난연제를 사용한 목재 코팅은 목재 연소를 방지하므로 상업용 가구 및 공공 건물 인테리어에 적합합니다.
