硼酸鋅應用

概述：

硼酸鋅(ZincBarate)，是一種含硼的多功能阻燃劑，結構式為xZnO.yB2O3.zH2O。最早由美國Borax公司研究開發成功，註冊商品名為FirebrakeZB。根據組成不同，此阻燃劑有十幾個品種。最常用的品種為2ZnO3B2O33.5H2O，其中含3.5個結晶水，分子量為434.68，又稱ZB2335阻燃劑。

硼酸鋅為白色結晶細微粉末，不溶於水，熱水中微溶，易溶於稀酸，在氫氧化鈉中溶解性稍差，能溶於強酸和鹼水，它的吸油量35（100克），溫度高於300℃時失結晶水。

阻燃機理：

1、硼酸鋅ZB－2335受熱至300℃以上，即釋放出結晶水，吸收大量熱能，降低燃燒面溫度。

2、釋放出的水分，稀釋空氣中的氧，抑制灼燒反應。

3、最終生產的B2O3玻璃狀薄膜，覆蓋於聚合物上，起隔熱阻氧的作用

4、如果與有機鹵化物復配，在燃燒溫度下，FB分解並與鹵素生成ZnX2、ZnX、H3BO3(X＝C1、Br)覆蓋於燃燒物表面，隔絕了空氣。並且BX3在燃燒時，放出的HX對阻止高活性自由基之間的鏈鎖反應有催化作用，從而達到比單用FB更好的阻燃效果。

用途：

硼酸鋅主要用作阻燃劑和消煙劑，如與含鹵素阻燃劑配合使用效果更佳，也可單獨作阻燃劑用，還可與三氧化銻混合使用，可代替50-80%三氧化二銻.基於硼酸鋅的各種性能，被廣泛應用於塑料、橡膠、油漆、阻燃塗料、陶瓷、電線、絕緣材料、電子製品外殼、木材、醫療等行業。­

硼酸鋅性能（詳細）：

1、阻燃增效：在大多數合鹵環氧樹脂和某些含鹵不飽和聚酯體系中，硼酸鋅與氧化銻、氫氧化鋁等具有協同效應，還可用於很多阻燃體系，不致降低材料的阻燃等級，但可降低材料成本、生煙量和毒性。

2、替代品：抑煙以硼酸鋅代替三氧化二銻，可使含鹵聚酯生煙量減少40%，使某些含鹵環氧樹脂生煙量下降。

3、促進炭層形成，硼酸鋅有助於在材料燃燒時生成多孔炭層，且此炭層能為三氧化二硼所穩定，在高聚物燃燒溫度下，硼酸鋅還可與氫氧化鋁生成類似玻璃、陶瓷的硬質多孔殘渣，有利於隔熱和阻止空氣擴散進入材料內部。­

4、硼酸鋅在很多樹脂中，可抑制阻燃，並可減少高溫溶滴，因而減少高溫溶滴的危險引燃源。­

5、硼酸鋅折射率在大多的有機物折射率範圍之內，因而將其用於樹脂層壓板時，可保持板材的透明度。­

6、硼酸鋅易濕潤，具有抗電弧性能，可促進金屬與樹脂的粘合，還能賦予材料的抗菌性。­

7、硼酸鋅在陶瓷方面可直接配入釉料中.而硼酸原料，在釉料中先將硼酸與其它原料製成熔塊，工藝複雜成本高，若用硼酸鋅可直接配入低溫生釉料中，不僅用量少，助溶作用大，且能大量降低燒成溫度，並顯著提高產品性能，白度也大大提高（硼酸鋅在陶瓷中的基理是在壞體中不僅可產生玻璃相而可與其它溶劑形成共熔體）。­

8、硼酸鋅不僅可用於各種樹脂，也廣泛應用於天然橡膠，丁苯橡膠，纖維，織物，紙張等阻燃處理。硅橡膠中，單一的硼酸鋅也具有優異的阻燃效果，用於塗覆玻璃纖維，以制得阻燃且耐燒蝕的材料。­

9、硼酸鋅的密度小，配料時所需能量小，在分散體系中不易沉澱。在塗料中硼酸鋅作為一種膨脹型阻燃材料，其塗膜具有良好的阻燃效果，可替代銻白，還可與磷酸鋅配合用於防銹塗料。­

10、用於木材處理，不僅阻礙木材燃燒放熱、減少木材質量損失，而且具有非常強的抑制煙霧和毒氣的作用­

11.硼酸鋅在陶瓷方面的應用：硼酸鋅為基礎的復合熔劑在陶瓷燒成中的助溶作用和機理。這種新助熔不僅用量少，助熔作用大，而且能大度降低燒成溫度，並顯著提高產品性能。硼酸鋅在陶瓷方面可直接配入釉料中，而硼酸鋅原料，在釉料中先將硼酸與其它原料製成熔塊，工藝複雜成本高，若用硼酸鋅可直接配入低溫生釉料中，不僅用量少，助溶作用大，且能大量降低燒成溫度，並顯著提高產品性能，白度也大大提高（硼酸鋅在陶瓷中的基理是在壞體中不僅可產生玻璃相而可與其它溶劑形成共熔體）。­

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