Università degli Studi di Pisa
Facoltà di Ingegneria
Corso di Laurea in Ingegneria Chimica
Tesi di Laurea
Formazione di composti indesiderati nello smaltimento
ad alta temperatura di materiale elettronico
Relatori:
Chiar. Prof. Severino Zanelli
Chiar. Prof. Valerio Cozzani
Terzo Relatore:
Chiar. Prof. Luigi Petarca
Candidato:
Giuseppe Dileo
INDICE
CAPITOLO 1 - Introduzione - 1-1
CAPITOLO 2 - I ritardanti di fiamma - 2-1
2.1 Introduzione 2-1 2.2 I ritardanti di fiamma 2-1 2.2.1 Introduzione 2-1
2.2.2 Aspetti generali 2-2
2.2.3 Tipologie di ritardanti di fiamma 2-4 2.2.4 Ritardanti di fiamma Bromurati 2-9 2.2.4.1 Composti organobromurati additivi 2-11 2.2.4.2 Oligomeri bromurati 2-13 2.2.4.3 Composti organobromurati reattivi 2-13 2.2.5 Ritardanti di fiamma a base di fosforo 2-18 2.2.5.1 Composti organofosforici additivi 2-18 2.2.5.2 Composti organofosforici reattivi 2-19 2.3 Problematiche ambientali legate all’utilizzo di ritardanti di fiamma 2-23
CAPITOLO 3 - Materiali e procedure - 3-1
3.1 Materiali 3-1 3.1.1 Ritardanti di fiamma a base di bromo 3-1 3.1.2 Ritardanti di fiamma a base di fosforo 3-4
3.2 Apparecchiature sperimentali 3-8 3.2.1 Sistema di analisi termica TA Instruments TGA Q500 3-8
3.2.2 Sistema di analisi termica Netzsch STA 409 3-9 3.2.3 Spettrometro infrarosso Bruker Equinox 55 3-11 3.2.4 Reattore a letto fisso e circuito ad esso annesso 3-12 3.2.5 Gas cromatrografo Fisons GC-8060 interfacciato con spettrometro
di massa MD-800 3- 3-13 3.2.6 Gas-cromatrografo TaceGC 2000 ThermoQuest 3-13 3.3 Procedure sperimentali 3-15 3.3.1 Procedure sperimentali utilizzate per le prove con la termobilancia TA
Instruments TGA Q500 3-16 3.3.2 Procedure sperimentali utilizzate per le prove con la termobilancia
3.3.3 Procedure sperimentali utilizzate per il reattore a letto fisso FBR 3-20 3.3.4 Prove TG-DSC con simultanea analisi FT-IR 3-21 3.3.5 Analisi GC-MS 3-22 3.3.6 Analisi GC 3-23
CAPITOLO 4 - Risultati e discussione - 4-1
4.1 Introduzione 4-1 4.2 Materiali contenenti ritardanti di fiamma derivati dal TBBA 4-2 4.2.1 Introduzione 4-2 4.2.2 Resine lineari 4-2 4.2.2.1 Caratterizzazione termogravimetrica delle resine lineari 4-2 4.2.2.2 Analisi TG-FTIR della resine lineari 4-4 4.2.2.3 Analisi DSC 4-8 4.2.2.4 Analisi GC-MS dei prodotti condensabili 4-9 4.2.3 Resine reticolate 4-13 4.2.3.1 Caratterizzazione termogravimetrica delle resine reticolate 4-13 4.2.3.2 Analisi TG-FTIR delle resine reticolate 4-18 4.2.3.3 Analisi DSC. 4-28 4.2.3.4 Analisi GC-MS dei prodotti condensabili 4-32 4.2.3.5 Analisi dei residui solidi 4-36
4.2.4 Le schede elettroniche 4-37
4.2.4.1 Caratterizzazione termogravimetrica della Scheda tipo D 4-37 4.2.4.2 Analisi TG-FTIR della Scheda tipo D 4-38 4.2.4.3 Analisi DSC della Scheda tipo D 4-41 4.2.4.4 Analisi GC-MS dei prodotti condensabili da FBR della Scheda tipo D 4-42 4.3 Ritardanti di fiamma a base di fosforo 4-46 4.3.1 Introduzione 4-46 4.3.2 Ritardanti di fiamma contenenti fosforo 4-47 4.3.2.1 Introduzione 4-47
4.3.2.2 Caratterizzazione termogravimetrica dei ritardanti di fiamma
contenenti fosforo 4-47 4.3.2.3 Analisi TG-FTIR dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo 4-51 4.3.2.4 Analisi DSC dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo 4-52
4.3.2.4 Analisi GC-MS dei prodotti condensabili da FBR de ritardanti
di fiamma contenenti fosforo 4-54
4.3.3 Ritardanti di fiamma contenenti fosforo e cloro 4-55 4.3.3.1 Introduzione 4-55 4.3.3.2 Caratterizzazione termogravimetrica dei ritardanti di fiamma
contenenti fosforo e cloro 4-55 4.3.3.3 Analisi TG-FTIR dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo e cloro 4-58 4.3.3.4 Analisi DSC dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo e cloro 4-61 4.3.3.5 Analisi GC-MS dei prodotti condensabili da FBR de ritardanti
di fiamma contenenti fosforo e cloro 4-62 4.3.4 Ritardanti di fiamma contenenti fosforo e zolfo 4-64
4.3.4.1 Introduzione 4-64 4.3.4.2 Caratterizzazione termogravimetrica dei ritardanti di fiamma
contenenti fosforo e cloro 4-64 4.3.4.3 Analisi TG-IR dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo e zolfo 4-65 4.3.4.4 Analisi DSC dei ritardanti di fiamma contenenti fosforo e zolfo 4-67
CAPITOLO 5 - Conclusioni - 5- 1
