過酸化ベンゾイル (BPO) に関する産業マネージャー向けガイド

化学製造における過酸化ベンゾイル (BPO) とは何ですか?

過酸化ベンゾイル (BPO) 白色の結晶性有機過酸化物で、主に樹脂やプラスチックの重合を誘発するラジカル開始剤として使用されます。化学的には次のように表されます $(C_6H_5CO)_2O_2$ 、ポリエステル、スチレン、アクリルなどの材料の不飽和鎖の架橋を引き起こすフリーラジカルに分解することで機能します。産業市場では、75% 水で湿らせた顆粒 (爆発を防ぐため) または 50% のペースト分散液として供給されるのが最も一般的です。

主要な技術仕様:

• CAS番号: 94-36-0

• 活性酸素含有量: 通常は 4.9% ～ 6.6% (グレードによって異なります)。

• 物理的形態: 顆粒（湿った状態）、粉末（希少/危険）、またはペースト状。

• 主な機能: 硬化と重合のためのフリーラジカル源。

• 出典: [江蘇蘇騰技術データシートへのリンク]

BPO が樹脂とポリマーの生産に重要なのはなぜですか?

BPO は、「中温」硬化プロセスの反応性と安定性の間で最もコスト効率の高いバランスを提供するため、重要です。効果的に機能するために特定のプロモーターを必要とする MEKP (メチルエチルケトンペルオキシド) のような高価な代替品とは異なり、BPO は堅牢です。これにより、EPS (発泡ポリスチレン) フォームや自動車ボディ充填剤などの製品が、柔らかく未硬化の「粘着性」スポットを残すことなく完全に硬化します。

世界市場分析によると、BPO は正しく使用された場合、モノマーからポリマーへの変換率 98% を達成できるため、依然として不飽和ポリエステル樹脂 (UPR) 市場の主要な開始剤です。この効率は、生産収率と廃棄物の削減に直接影響します。

• 出典: [世界の有機過酸化物市場レポート 2025 へのリンク]

どの産業シナリオで BPO を使用する必要がありますか?

製造プロセスに次の特定の条件下でフリーラジカル重合が含まれる場合は、過酸化ベンゾイルを使用する必要があります。

1. スチレン懸濁重合（EPS製造）

包装または断熱用の発泡ポリスチレン (EPS) を製造する場合、BPO が標準的な一次開始剤です。これは、スチレンモノマーの大部分を変換するために、温度上昇の最初の段階 (通常は 80°C ～ 90°C) で使用されます。

2. 二液型接着剤とパテシステム

BPO は、以下の「硬化剤」チューブの有効成分です。

• 自動車補修用パテ (ボディフィラー): パテ中にアミン促進剤が存在すると、室温で樹脂が急速に硬化します。

• ケミカルアンカーボルト: 建設現場で鉄筋をコンクリートに接着するために使用されます。

• 石材用接着剤: 大理石と御影石のスラブの接着に。

3. アクリル樹脂と道路標識用塗料

BPO は、耐久性のある道路標示や工業用床材システムに使用されるメタクリル酸メチル (MMA) 樹脂を硬化するために使用され、迅速なサービス復帰時間を実現します。

過酸化ベンゾイル硬化の化学メカニズムは何ですか?

BPO は、と呼ばれるプロセスを通じて動作します。 ホモリシス切断 。熱や化学促進剤 (ジメチルアニリンなど) にさらされると、BPO 分子内の弱い酸素-酸素 (-O-O-) 結合が切断されます。

反応サイクル:

1. アクティベーション: 結合が切れて、2 つのベンゾイルオキシ ラジカルが生成されます。

2. 開始: これらのラジカルは、液体樹脂 (モノマー) 内の炭素-炭素二重結合を攻撃します。

3. 伝播: 樹脂分子自体がラジカルとなって隣り合う分子と結合し、長い固体鎖を形成します。

4. 終了: 液体は架橋された固体格子に変化します。

温度データ:

BPO の半減期は約 73°C (163°F) で 10 時間です。これは、この温度では BPO の半分が 10 時間以内に分解することを意味します。急速な硬化（数分）を達成するには、通常、プロセスは高温（95℃）で実行されるか、室温でアミン促進剤を使用して実行されます。

• 出典: [ポリマー科学データベースへのリンク:開始剤の半減期]

BPO を使用する場合と他のイニシエーターを使用する場合の長所と短所は何ですか?

BPO の選択には、保存安定性と仕上がり品質に関する特定のトレードオフが関係します。

利点:

• 多用途性: 熱硬化 (EPS) と冷間硬化 (パテ) システムの両方に使用できます。

• コスト効率: 通常、TBPB などの特殊な過酸化物よりも kg あたり 15 ～ 20% 安価です。

• 完全硬化: 発熱（発熱）により反応がさらに促進されるため、厚肉部の硬化に優れています。

短所:

• 黄ばみ： 分解副生成物により、透明樹脂が黄変する可能性があります。透明度の高い光学部品には適しません。

• 温度感度: 厳重な冷蔵保存が必要です。

• 安全上のリスク: 乾燥状態での高い衝撃感度。

過酸化ベンゾイルを安全に保管および処理するにはどうすればよいですか?

BPO は、タイプ C または D 有機過酸化物 (危険性クラス 5.2) として分類されます。樹脂工場における火災の主な原因は、誤った取り扱いです。

1. 水分含有量の維持（水湿し）

工業用 BPO 顆粒を乾燥させようとしないでください。標準の 75% BPO には次のものが含まれます。 25% 水 。この水は減感剤として機能します。水が蒸発すると、残った乾燥粉末が衝撃に敏感になり、静電気や摩擦によって爆発する可能性があります。

• ガイドライン: 水分の蒸発を防ぐため、容器はしっかりと密閉してください。

2. SADT (自己加速分解温度) を尊重する

BPO の SADT は通常、次のとおりです。 50℃ (122°F) 。物質がこの温度に達すると分解が始まり、自身の熱が発生し、発火するまでさらに分解が加速します。

• 要件: 25°C (77°F) 以下に保たれた専用の隔離された場所に保管してください。

3. 加速器からの分離

決してしない BPO をプロモーター (コバルトやアミンなど) と直接混合します。これにより、即座に激しい爆発反応が引き起こされます。常に最初に促進剤を樹脂に溶解し、次に BPO を追加します (またはその逆)。それらが「接触」する前に確実に希釈されます。