Bevandenis cinko boratasyra cinko borato junginys, kuriame nėra kristalinio vandens, su chemine formule 2ZNO · 3B2O3. Skirtingai nuo įprasto hidratuoto cinko borato (pvz., 3.5 vandens cinko borato ZB-2335), bevandenis cinko boratas neturi kristalinio vandens savo struktūroje, todėl jis turi didesnį šiluminį ir cheminį stabilumą.
Pagrindinės bevandenės cinko borato savybės:
Išvaizda: balti arba šviesiai geltoni milteliai.
Tankis: maždaug 2,8 g/cm ³.
Lydymo taškas: virš 980 ℃, kurio šiluminis stabilumas yra ypač didelis.
Tirpumas: netirpsta vandenyje ir labiausiai organiniai tirpikliai, chemiškai stabilūs.
Šiluminis stabilumas: Dėl kristalinio vandens nebuvimo bevandenė cinko boratas neišskiria vandens aukštoje temperatūroje, todėl jis tinka aukštos temperatūros perdirbimo aplinkai.
Bevandenio cinko borato paruošimas paprastai atliekamas šiais metodais:
①. Aukštos temperatūros kalcinavimo metodas: Hidratuotas cinko boratas (pvz., 3,5 vandens cinko boratas) yra kalcinuotas aukštoje temperatūroje, kad būtų pašalintas kristalų vanduo ir gautas bevandenis cinko boratas.
②. Tiesioginės sintezės metodas: bevandenis cinko boratas yra tiesiogiai sintetinamas reaguojant cinko oksidą (ZnO) ir boro rūgštį (H3BO3) aukštoje temperatūroje.
Bevandenio cinko borato anhidražo suklydimo mechanizmas yra panašus į hidratuoto cinko borato, daugiausia apima šiuos aspektus:
①. Apsaugos efektas: Esant aukštai temperatūrai, bevandenė cinko borato boratas suyra, kad susidarytų B2O3 stiklinė plėvelė, apimanti medžiagos paviršių, išskiria deguonį ir šilumą ir neleidžia paplituoti liepsnos.
②. Grandinės reakcijos slopinimas: Halogene, kuriame yra medžiagų, bevandenis cinko boratas reaguoja su halogeniniais junginiais, kad būtų sukurtas Znx2 ir Hx, užfiksuoti laisvuosius radikalus, sugeneruotus degimo metu, ir nutraukiant degimo grandinės reakciją.
③. Aukštos temperatūros stabilumas: Dėl kristalinio vandens nebuvimo bevandenė cinko boratas gali išlaikyti stabilias antipirenčių savybes aukštos temperatūros aplinkoje, todėl jis yra tinkamas apdoroti aukštą temperatūrą.
Bevandeninis cinko boratas yra plačiai naudojamas šiose srityse dėl didelio šiluminio stabilumo ir puikių antipirenčių savybių:
①. Aukštos temperatūros inžinerijos plastikai: inžineriniame plastikoje, kuriam reikalingas aukštos temperatūros perdirbimas (pvz., Poliamidas, poliesteris ir kt.), Bevandeninis cinko boratas gali suteikti stabilias liepsnos sulėtėjimo savybes.
②. Keramika ir stiklinės medžiagos: Keraminėse glazūrose ir stiklinėse medžiagose bevandenis cinko boratas yra antipirenis ir srautas, kuris gali pagerinti medžiagų šiluminį stabilumą ir liepsnos sulėtėjimą.
③. Ugnies atspari danga: bevandenė cinko boratas naudojamas ugniai atspariose dangose, kad būtų užtikrinta ilgalaikė antipirentų apsauga aukštos temperatūros aplinkoje.
④. Elektroninės ir elektrinės medžiagos: Aukštos temperatūros elektroninėse ir elektrinėse medžiagose bevandenė cinko boratas gali pagerinti medžiagos liepsnos sulėtėjimą ir elektrines savybes.
Privalumai:
Didelis šiluminis stabilumas: be kristalinio vandens, tinkamas aukštos temperatūros aplinkai.
Aplinkai ir netoksiška: atitinka žaliosios chemijos reikalavimus ir yra ekologiškas.
Daugiafunkcionalumas: Jis sujungia tokias funkcijas kaip liepsnos sulėtėjimas, dūmų slopinimas ir patobulintas medžiagų veikimas.
apribojimai:
Didelės išlaidos: paruošimo procesas yra sudėtingas, o gamybos kaina yra didelė.
Aukšto dispersijos reikalavimai: Medžiagoje reikalinga vienoda dispersija, kitaip tai gali turėti įtakos liepsnos suklydimo efektui.
Ateityje bevandenės cinko borato tyrimai sutelks dėmesį į šias kryptis:
①. Nanotechnologijos: dispersijos ir liepsnos sulėtėjimo efektyvumo gerinimas naudojant nanotechnologijas.
②. Daugiafunkcinės kompozicinės medžiagos: sukurkite naujas kompozicines medžiagas, kuriose derinamas liepsnos sulėtėjimas, armatūros, antibakterinės ir kitos funkcijos.
③. Žaliosios gamybos procesas: optimizuokite gamybos procesus, sumažinkite išlaidas ir sumažinkite poveikį aplinkai.
Bevandenis cinko boratasyra aukštos kokybės halogeninis antipirenas, turintis plačias taikymo perspektyvas aukštos temperatūros inžinerijos plastikoje, keramikoje, ugniai atspariose dangose ir kitose laukuose dėl didelio šiluminio stabilumo, draugiškumo aplinkos ir daugiafunkciškumo. Naudodamas technologines inovacijas ir optimizuodamas procesą, bevandenė cinko boratas ateityje vaidins svarbesnį vaidmenį antipirenčių medžiagų lauke.
