ハロゲン系難燃剤の難燃の説明

質問

化学に詳しくて、高卒の新入社員に理解できる説明が出来る方いらっしゃいますか？
Cl、Brなどのハロゲンを含む難燃剤がなぜ燃えにくいのか？
燃焼には、酸素、熱、燃える物の3つが必要と習いました

分子化学的には、炭素とハロゲン元素の結合力が炭素と酸素の結合力とほぼ同じなので、ハロゲンが結合した炭素は酸素への置換反応が起きにくくなります。（​一般社団法人　東京環境経営研究所　ハロゲン系難燃剤の光と陰）に、このようにありました。
後者のCとOの結合はCO2とすると二重結合になります
前者のCとBrの結合はPBB、PBDEはベンゼン環のCとその外側のBrは単結合では？　と思いました
ハロゲンは、周期表の右から２番目に位置しています　これが何か難燃に関係しているのでしょうか？

分かりやすいサイトなどありましたらご紹介ください

※OKWAVEより補足：「技術の森(材料・素材)」についての質問です。

回答No.6

ohkawa3

回答(4)再出
ハロゲン系難燃材の話題から逸れて申し訳ありませんが、
赤りんも難燃材として有効な材料です。ところが、耐湿処理が不十分な場合に重大な事故を起こすことに注意が呼びかけられています。
　　https://www.nite.go.jp/data/000088111.pdf
RoHS、REACHだけではなく、製品事故を防ぐためには事故事例の情報を共有することが大切と思う次第です。

お礼

資料の7/33ページ③のアイウのサイクル、8/33ページ【難燃化とは】の多量の不燃性ガスを発生させ、酸素濃度を下げる　とありました
ハロゲン系難燃材について、弊社はこのレベルを分かっていればいいのかなと思います

回答No.5

hiro_1116

No.1です。補足を拝見しました。

＞高卒新卒でも、いろいろなレベルがあるのですね　と実感しております

それは、化学の基礎知識や興味にバラツキのある人たちを採用した結果ですね。
まぁ、普通はそうなるわけで、集合教育のレベルと、個々の教育のレベルを考える必要があるでしょうね。全員が同じ仕事をする訳ではないでしょうから、最低限知っていて欲しいことは集合教育で、特定の職種の人、あるいは興味があって勉強したい人には更に突っ込んだ教育と。

回答No.4

ohkawa3

直接的な回答でなくて申し訳ありませんが、御社の業務内容に応じて、専門的な内容を加減する必要がありそうに感じます。
高卒の新入社員は、化学を履修していない場合もある（多い？）でしょうから、質問者さんの期待するレベルをいきなり要求することは難しいように思います。

もし、御社が難燃材を商品として扱う化学メーカーであれば、商品を的確に説明するために、高校の教科書の復習から始めて、高度の専門知識まで到達することが必要でしょう。そのような会社であれば社内に専門家が居るでしょうから、そのような人に協力を要請することがよさそうに思います。

また、御社が難燃材のユーザーであれば、供給元の化学メーカーから技術資料の提供を受けるような方法があると思います。需給の力関係次第ですが、講師の派遣を要請してもよいかもしれません。

難燃材を扱う機会が僅かな会社であれば、ハロゲン族を含む物質は、難燃性の付与に有用な場合が多いことだけを知っていれば十分かもしれません。その場合でも、臭素系難燃材には人体残留性あることが指摘されてRoHS指令で使用が制限されていることなどは一般常識として知ってもらうことが必要でしょう。

お礼

難燃材のユーザー　且つ　難燃材を扱う機会が僅かな会社です
今まさに、教えようとしているのは、RoHS、REACHの話で難燃剤の一部は人体に悪影響があるよね　　でもなんで、プラ成形品に難燃剤を入れているの？　プラスチックは石油を精製した一部からできているのでそもそも燃えやすいよね　そこで電気の短絡や発熱で火事にならないように難燃剤を入れるんだね　というところまで来ています

じゃぁなんでハロゲンを入れると燃えにくくなるの？　周期表の右から2番目のものが該当するなら、なんか２番目の特徴が難燃の理由になるの？　というところの説明に来ているところです
あとはどこまで深堀するかですが、興味がある者は自分でどんどん勉強していくようにも思えました

回答No.3

iijijii

ハロゲン系難燃剤の光と陰の説明は、ん？っとちょっと引っかかりますね。

こっち ↓ の方が正確でわかりやすいと思います。
難燃性とは？燃焼の仕組みからプラスチックの難燃性についてまで解説
https://www.y-skt.co.jp/magazine/knowledge/guide-fireproof/

お礼

強固なC-C結合　、　酸素と結合しにくい　この部分は分かりやすですね
ただ、フッ素系との比較であって、ハロゲン系との比較があるとよいですね

回答No.2

lumiheart

一般社団法人 東京環境経営研究所
ハロゲン系難燃剤の光と陰
https://www.tkk-lab.jp/post/%E3%83%8F%E3%83%AD%E3%82%B2%E3%83%B3%E7%B3%BB%E9%9B%A3%E7%87%83%E5%89%A4%E3%81%AE%E5%85%89%E3%81%A8%E9%99%B0

この原文を提示するだけでエビデンスは成立してる
なので、「全文を丸暗記しなさい、後でテストする」と、指示するだけで済む

ただまぁ、「小中学生に理解できるよう解説して下さい」なら無理ッポイけど
極論すれば「周期表って何ですか？」から解説が必要になって来る

お礼

私もこのホームページを見ました
周期表って何？　電子軌道って何？　単結合、二重結合って何？　というところからです

回答No.1

hiro_1116

高卒新卒社員への説明でしたら「炭素とハロゲン元素の結合力が炭素と酸素の結合力とほぼ同じなので、ハロゲンが結合した炭素は酸素への置換反応が起きにくくなります」で必要十分な気もしますが、受講者から不満が出ているということでしょうか？

補足

高卒新卒でも、いろいろなレベルがあるのですね　と実感しております