Безводне цинкове борат- це цинкова боратна сполука без кристалічної води, з хімічною формулою 2zno · 3b2o3. На відміну від загальної гідратованої боратної цинку (наприклад, 3,5 водяного цинкового боратного борат ZB-2335), безводна борат цинку не має кристалічної води в його структурі, тому він має більш високу термічну та хімічну стабільність.
Основні властивості безводного цинкового бортора включають:
Зовнішній вигляд: білий або світло -жовтий порошок.
Щільність: приблизно 2,8 г/см ³.
Точка плавлення: вище 980 ℃, з надзвичайно високою термічною стійкістю.
Розчинність: нерозчинна у воді та більшість органічних розчинників, хімічно стабільні.
Теплова стабільність: Через відсутність кристалічної води безводний цинковий борат не вивільняє воду при високих температурах, що робить її придатною для високотемпературних середовищ переробки.
Підготовка безводного цинкового бора зазвичай здійснюється наступними методами:
①. Метод кальцинації високої температури: гідратований борат цинку (наприклад, 3,5 борт цинку з водним цинком) при випускній температурі для видалення кристалічної води та отримання безводного боратного цинку.
②. Метод прямого синтезу: безводний цинковий борат безпосередньо синтезується шляхом реагування оксиду цинку (ZnO) та борної кислоти (H3BO3) при високій температурі.
Полум'яний механізм безводного цинкового борта схожий на механізм зволоженого цинкового борру, в основному включає такі аспекти:
①. Ефект покриття: при високій температурі безводне цинкове боратний борат розкладається до утворення склоподібної плівки B2O3, яка покриває поверхню матеріалу, ізолює кисень та тепло, і запобігає поширенню полум'я.
②. Інгібування ланцюгової реакції: У матеріалах, що містять галоген, безводний цинковий борат реагує з галогенними сполуками для генерування Znx2 та HX, фіксуючи вільні радикали, що утворюються під час згоряння, та перериваючи ланцюгову реакцію згоряння.
③. Висока температура: через відсутність кристалічної води безводний цинковий борат може підтримувати стійкі властивості полум'я у середовищах високої температури, що робить його придатним для високотемпературних обробних матеріалів.
Безводний цинковий борат широко використовується в наступних полях завдяки високій термічній стійкості та відмінними властивостями полум'я:
①. Високотемпературні інженерні пластмаси: в інженерних пластмасах, які потребують високотемпературної обробки (наприклад, поліамід, поліестер тощо), безводний цинковий борат може забезпечити стабільні властивості полум'я.
②. Кераміка та скляні матеріали: У керамічних глазур'ю та скляних матеріалах безводний цинковий борат служить полум'ям та потоком, що може покращити термічну стійкість та полум'я відсталості матеріалів.
③. Пожежне покриття: безводне цинкове борат використовується у вогнезахисних покриттях для забезпечення довготривалого захисту від вогню у високотемпературних умовах.
④. Електронні та електричні матеріали: у високотемпературних електронних та електричних матеріалах безводний цинковий борат може покращити полум'я та електричні властивості матеріалу.
Переваги:
Висока термостабільність: без кристалічної води, придатна для високотемпературних середовищ.
Екологічно чистий та нетоксичний: відповідає вимогам зеленої хімії та є екологічно чистим.
Багатофункціональність: вона поєднує такі функції, як полум'я, придушення диму та підвищення продуктивності матеріалу.
Обмеження:
Висока вартість: процес підготовки складний, а вартість виробництва висока.
Вимоги до високої дисперсності: У матеріалі необхідна рівномірна дисперсія, інакше це може вплинути на ефект полум'я.
В майбутньому дослідження безводного цинкового борату будуть зосереджені на таких напрямках:
①. Нанотехнології: Поліпшення дисперсійності та ефективності полум'я за допомогою нанотехнологій.
②. Багатофункціональні композитні матеріали: розробити нові композитні матеріали, що поєднують полум'я, арматуру, антибактеріальні та інші функції.
③. Зелений виробничий процес: оптимізуйте виробничі процеси, зменшують витрати та мінімізують вплив на навколишнє середовище.
Безводне цинкове борат-це високоефективна галогенна полум'я, яка має широкі перспективи застосування в високотемпературних інженерних пластмасах, кераміці, вогнестійких покриттів та інших галузях завдяки високій термічній стійкості, екологічній дружності та багатофункціональності. Завдяки технологічній інновації та оптимізації процесів, безводний цинковий борат відіграватиме важливішу роль у галузі полум'яних матеріалів у майбутньому.
