Bezvodý zinkový borátje sloučenina zinkového boritanu bez krystalické vody, s chemickým vzorcem 2ZNo · 3B2O3. Na rozdíl od běžného hydratovaného zinkového borátu (jako je 3,5 vodního zinkovacího borátu ZB-2335), bezvodý zinkový borát nemá ve své struktuře krystalickou vodu, a proto má vyšší tepelnou a chemickou stabilitu.
Mezi hlavní vlastnosti bezvodého zinkového borátu patří:
Vzhled: Bílý nebo světle žlutý prášek.
Hustota: přibližně 2,8 g/cm ³.
Bod tání: nad 980 ℃ s extrémně vysokou tepelnou stabilitou.
Rozpustnost: nerozpustná ve vodě a většina organických rozpouštědel, chemicky stabilní.
Tepelná stabilita: Vzhledem k nepřítomnosti krystalické vody bezvodý zinkový borář nezvolují vodu při vysokých teplotách, takže je vhodná pro prostředí s vysokou teplotou.
Příprava bezvodého zinkového borátu je obvykle prováděna následujícími metodami:
①. Metoda kalcinace vysoké teploty: Hydratovaný boritan zinku (jako je 3,5 vodní zinek) se kalcinoval při vysoké teplotě, aby se odstranila křišťálová voda a získala bezvodý zinkový borát.
②. Metoda přímé syntézy: bezvodý zinkový borář je přímo syntetizován reagováním oxidu zinečnatého (ZnO) a kyselinou boritou (H3BO3) při vysoké teplotě.
Mechanismus retardéru hoření bezvodého zinkového borátu je podobný mechanismu hydratovaného zinkového borátu, hlavně včetně následujících aspektů:
①. Účinek pokrytí: Při vysoké teplotě se bezvodý zinkový borář rozkládá za vytvoření skleněného filmu B2O3, který pokrývá povrch materiálu, izoluje kyslík a teplo a zabraňuje šíření plamene.
②. Inhibice řetězové reakce: V materiálech obsahujících halogeny reaguje bezvodý zinkový boritan s halogenovými sloučeninami za účelem generování Znx2 a HX, zachycuje volné radikály generované během spalování a přerušuje reakci spalovacího řetězce.
③. Stabilita s vysokou teplotou: Vzhledem k nepřítomnosti krystalické vody může bezvodý zinkový borář udržovat stabilní vlastnosti zpomalení hoření v prostředí s vysokou teplotou, což je vhodné pro vysokoteplotní zpracovatelské materiály.
Bezvodý zinkový borář se široce používá v následujících polích díky své vysoké tepelné stabilitě a vynikajícím vlastnostem zpomalení hoření:
①. Plasty vysokoteplotního inženýrství: V inženýrských plastech, které vyžadují zpracování vysokoteplotního zpracování (jako je polyamid, polyester atd.), Může bezvodý zinkový borář poskytnout stabilní vlastnosti zpomalení hoření.
②. Keramika a skleněné materiály: V keramických glazuřích a skleněných materiálech slouží bezvodý zinkový borář jako zpomalení hoření a tok, který může zlepšit tepelnou stabilitu a zpomalení hoření materiálů.
③. Pohlovací povlak: Benosný zinkový borář se používá v palebných povlacích k zajištění dlouhodobé ochrany proti zpomalení hoření v prostředích s vysokou teplotou.
④. Elektronické a elektrické materiály: V elektronických a elektrických materiálech s vysokou teplotou může bezvodý zinkový borář zlepšit zpomalení hoření a elektrické vlastnosti materiálu.
Výhody:
Vysoká tepelná stabilita: bez krystalické vody, vhodné pro prostředí s vysokou teplotou.
Ekologické a netoxické: splňuje požadavky zelené chemie a je šetrné k životnímu prostředí.
Multifunkčnost: Kombinuje funkce, jako je zpomalení hoření, potlačení kouře a zvýšený výkon materiálu.
omezení:
Vysoké náklady: Proces přípravy je složitý a výrobní náklady jsou vysoké.
Požadavky na vysokou disperzibilitu: V materiálu je vyžadována jednotná disperze, jinak může ovlivnit účinek zpomalení hoření.
V budoucnu se výzkum bezvodého zinkového borátu zaměří na následující směry:
①. Nanotechnologie: Zlepšení účinnosti rozptýlení a retardéru hoření prostřednictvím nanotechnologie.
②. Více funkční kompozitní materiály: Vyvinout nové kompozitní materiály, které kombinují zpomalení hoření, výztuž, antibakteriální a další funkce.
③. Zelený výrobní proces: Optimalizujte výrobní procesy, snižte náklady a minimalizujte dopad na životní prostředí.
Bezvodý zinkový borátje vysoce výkonný zpomalení halogenových plamenů se širokými vyhlídkami aplikací ve vysokoteplotních inženýrských plastech, keramice, ohnivých povlacích a dalších oborech díky své vysoké tepelné stabilitě, environmentální přátelskosti a multifunkci. Prostřednictvím technologické inovace a optimalizace procesů bude bezvodý zinkový borář v budoucnu hrát důležitější roli v oblasti materiálů zpomalujících hoření.
