Formula molecolare del borato di zinco

Borato di zinco (formula molecolare del borato di zinco 2ZnO·3B2O3·3,5H2O) una forma unica di borato di zinco con applicazioni ignifughe multifunzionali in composti di plastica e gomma. Poiché ZB2335 rilascia l'acqua di idratazione a temperature superiori a 290°C (554°F), può essere utilizzato in sistemi che richiedono temperature di lavorazione elevate. Il borato di zinco (formula molecolare del borato di zinco 2ZnO·3B2O3·3,5H2O) ha un indice di rifrazione simile a quello della maggior parte dei sistemi polimerici, che si traduce nel mantenimento di una notevole traslucenza e consente l'uso di un basso carico di pigmento. Può essere alimentato a estrusori, calandre o apparecchiature di stampaggio a iniezione più o meno allo stesso modo di altri additivi polimerici solidi. Può essere utilizzato per sostituire parzialmente (o addirittura completamente) altri additivi ritardanti di fiamma come l'ossido di antimonio

Struttura molecolare e caratteristiche

Composizione chimica: prendendo come esempio 3,5 acqua di borato di zinco, la sua formula molecolare 2ZnO·3B₂O₃·3,5H₂O indica che la molecola è composta da ossido di zinco, triossido di boro e acqua cristallina. Lo zinco fornisce una struttura metallica stabile, mentre il boro agisce come ritardante di fiamma formando una pellicola per isolare l'ossigeno e sopprimere i gas infiammabili. L'acqua cristallina rilascia calore ad alte temperature, riducendo la temperatura di combustione.

Forma fisica: polvere cristallina bianca o polvere amorfa, dimensione delle particelle piccola (dimensione media delle particelle 3-5 μ m), peso specifico leggero (2,67 g/cm ³), facile da disperdere uniformemente nei polimeri, senza alterare il colore del materiale e le proprietà meccaniche.

Stabilità termica: l'acqua cristallina è stabile al di sotto dei 300 ℃, viene rilasciata gradualmente al di sopra dei 320 ℃ e forma borato fuso per coprire la superficie di combustione, formando uno "strato barriera all'ossigeno" e uno "strato di carbonio" per bloccare la reazione a catena di combustione.

Proprietà fisiche e chimiche

area di applicazione

1. Industria della plastica

Modifica del ritardante di fiamma: nelle plastiche come PVC, PE, PP, PA, ecc., sostituisce i tradizionali ritardanti di fiamma contenenti alogeni (come il triossido di antimonio) per ridurre la tossicità del fumo.

Miglioramento dell'effetto sinergico: quando combinato con ritardanti di fiamma privi di alogeni come idrossido di alluminio e idrossido di magnesio, si forma un sistema sinergico di "sistema ossido di metallo+boro", che migliora l'indice di ossigeno (OI) del materiale e riduce la quantità totale di ritardanti di fiamma aggiunti.

2. Gomma ed elastomeri

Prodotti in gomma: formule ritardanti di fiamma utilizzate per gomma naturale, gomma stirene butadiene e gomma cloroprene, come strisce sigillanti in gomma per automobili e strati isolanti per fili e cavi. L'aggiunta del 5-10% di borato di zinco può formare uno strato carbonizzato durante la combustione della gomma, prevenendo la propagazione della fiamma.

Mantenimento delle prestazioni meccaniche: grazie alle sue piccole dimensioni delle particelle e alla buona disperdibilità, ha un impatto minimo sulla resistenza alla trazione e sull'allungamento alla rottura della gomma, rendendolo adatto a scenari industriali ad alta domanda.

3. Rivestimenti e Rivestimenti

Rivestimento ignifugo: utilizzato come additivo nei rivestimenti di strutture in acciaio, legno e pareti di edifici, genera uno strato protettivo vetroso alle alte temperature e ritarda il riscaldamento del supporto. Ad esempio, aggiungendo il 15-20% di borato di zinco ai rivestimenti in resina acrilica è possibile ottenere una resistenza al fuoco pari allo standard GB 12441-2018.

Sinergia anticorrosione: La stabilità chimica dell'elemento boro può migliorare la protezione anticorrosione dei rivestimenti su substrati metallici, ottenendo un duplice effetto di "ritardante di fiamma+anticorrosivo".

4. Altri campi

Tessili e fabbricazione della carta: utilizzati nel processo di post-trattamento di tappeti, tende e altri tessuti ignifughi, o aggiunti direttamente alla pasta di cellulosa per conferire al materiale proprietà autoestinguenti.

Nuova energia ed elettronica: utilizzati come riempitivi ritardanti di fiamma nei separatori delle batterie al litio e nei materiali di imballaggio elettronico per ridurre il rischio di incendio causato da cortocircuiti.

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