Sinkborater en miljøvennlig ikke -halogenflammehemmende, preget av ikke -toksisitet, lav vannløselighet, høy termisk stabilitet, liten partikkelstørrelse og god spredbarhet. Med den utbredte anvendelsen av ingeniørplast i felt som bilindustri, elektronikk og konstruksjon, øker etterspørselen etter flammehemmende egenskaper til materialer dag for dag. Sinkborat har blitt et viktig flammehemmende tilsetningsstoff i ingeniørplast på grunn av sine utmerkede flammehemmende egenskaper og miljømessige egenskaper.
Den kjemiske sammensetningen av sinkborat er xzno · yb2O3 · ZH2O, og den vanlige sorten er 3,5 vann sinkborat (ZB-2335). Dens fysiske egenskaper inkluderer hvitt eller lys gul pulverutseende, partikkelstørrelse på 3-5 mikron, spesifikk tyngdekraft på ca. 2,67 g/cm ³, og smeltepunkt på omtrent 980 ℃. Når det gjelder kjemiske egenskaper, er sinkborat uoppløselig i vann, har høy termisk stabilitet og mister krystallisering ved temperaturer over 320 ℃.
Flammehemmende mekanismen for sinkborat inkluderer hovedsakelig:
① Varmeabsorpsjonseffekt: frigjør krystallinsk vann ved høye temperaturer, absorberer en stor mengde varme og senker overflatetemperaturen på materialet.
② Dekningsfunksjon: Dekomponer for å danne en B2O3 -glassaktig film, som dekker overflaten på materialet og isolerer oksygen og varme.
③ Inhibering av kjedereaksjon: Reagerer med halogenforbindelser for å generere ZNX2 og HX, fanger frie radikaler og avbryter forbrenningskjedreaksjonen.
① Polyvinylklorid (PVC): I stivt PVC kan sinkborat fullstendig erstatte antimonoksyd, og oppnå lignende flammehemmende effekter samtidig som de reduserer røykstettheten betydelig. Å kombinere med antimonoksyd i myk PVC kan forbedre flammehemming.
②Polypropylen (PP) og polyetylen (PE): Den synergistiske bruken av halogenfri flammehemmere som sinkborat og magnesiumhydroksid kan forbedre flammehemming og redusere røykgenerering.
③ Forsterket polyamid- og epoksyharpiks: I disse høyytelsesingeniørplastene fungerer sinkborat som et multifunksjonelt tilsetningsstoff som ikke bare forbedrer flammenappen, men også forbedrer de mekaniske og elektriske egenskapene til materialet.
Fordeler:
Miljøvennlig og ikke-giftig, som oppfyller kravene til grønn kjemi.
Synergistisk effekt med flere flammehemmere for å forbedre flammehemming.
Multifunksjonell, med egenskaper som flammehemming, røykundertrykkelse og korrosjonsmotstand.
Begrensninger:
Effekten av å bruke den alene i myk PVC er dårlig, og den må forsterkes med andre flammehemmere.
Kostnaden er relativt høye, noe som kan øke produksjonskostnadene for materialer.
I fremtiden vil forskning på sinkborat flammehemmere fokusere på følgende retninger:
①Nanoteknologi: Forbedring av spredbarhet og flammehemmende effektivitet gjennom nanoteknologi.
②Multi Funksjonelle komposittmaterialer: Utvikle nye komposittmaterialer som kombinerer flammehemming, forsterkning, antibakterielle og andre funksjoner.
③ Grønn produksjonsprosess: Optimaliser produksjonsprosesser, reduser kostnadene og minimer miljøpåvirkningen.
Sink borat flammehemmendehar et bredt spekter av applikasjonsutsikter innen ingeniørplast på grunn av sine utmerkede flammehemmende egenskaper og miljømessige egenskaper. Gjennom teknologisk innovasjon og prosessoptimalisering vil sinkborat spille en viktigere rolle innen flammehemmende materialer i fremtiden.
