Borato de zinctiene las funciones de diluir y bloquear gases combustibles, espuma, calor absorbente, deshidratarse, promover la carbonización y producir un revestimiento vidrioso, que puede producir un efecto retardante de llama. La temperatura de descomposición del borato de zinc es similar a la de los plásticos de ingeniería, PVC, etc. Puede liberar una gran cantidad de vapor de agua a altas temperaturas, absorber el calor generado por el material y reducir la temperatura de la superficie del material plástico. El mecanismo de retardante de la llama del borato de zinc se puede entender aproximadamente a partir de los siguientes aspectos.
1. El borato de zinc reacciona con haluros orgánicos a altas temperaturas para generar trihaluros de boro que pueden ser retardantes de la llama en la fase gaseosa. Cuando ZB reacciona con haluros de hidrógeno producidos por la descomposición de polímeros de retardante de llama o retardantes de llama halógeno, los compuestos de zinc y los compuestos de boro se pueden generar de acuerdo con la siguiente reacción.
2ZNO · 3B2O3 + 12HC1-ZN (OH) C1 + ZNCL2 + 3BCL3 + 3HBO2 + 4H2O, los compuestos de zinc no volátiles generados y los compuestos de boro promueven la carbonización y juegan un papel retardante de la llama de fase condensada.
2. La temperatura de deshidratación de ZB es similar a la temperatura de descomposición de algunos plásticos de ingeniería de alta temperatura. Cuando ZB se descompone a alta temperatura, la mayor parte del boro y el zinc permanecen en la capa de carbono.
3. Cuando ZB Flame retrasa PVC, solo una pequeña parte del boro puede convertirse en haluros de boro volátiles y perderse. Una pequeña cantidad de haluros de boro no solo es insuficiente para el retraso de la llama, sino que destruirá la integridad de la capa de carbono. En los sistemas libres de halógenos, el papel de ZB anhidro es mejorar la calidad de la capa de carbono, mientras que ZB hidratado es principalmente retardante de la llama por mecanismo de deshidratación. Si el sistema de retardante de la llama contiene hidróxido de aluminio, a aproximadamente 550 ° C, el borato de zinc puede formar una capa de cerámica porosa como barrera para la transferencia de calor y masa. Los compuestos de boro pueden retrasar la oxidación de la estructura de grafito porque el boro puede inactivar algunos puntos de reacción sensibles a la oxidación en la superficie del grafito. El grafito generalmente existe en la capa de carbono al mismo tiempo que el carbono amorfo.
4. Cuando el borato de zinc se usa en combinación con retardantes de llama halógeno, puede desempeñar un papel tanto en la fase gaseosa como en la fase condensada. Debido a que el haluro de boro generado y el vapor de agua pueden diluir las combustibles y absorber el calor para enfriar, pueden desempeñar un papel retardante de la llama de la fase gaseosa. El haluro de zinc generado puede catalizar la deshidroclorinación y la reticulación de ciertos polímeros (como el PVC) en la fase condensada, y tiene el efecto de suprimir las llamas en la fase gaseosa (solo una pequeña cantidad de haluro de zinc se evapora en la fase gaseosa). El óxido de boro generado por la reacción de ácido y ZB puede estabilizar la capa de carbono y suprimir el arde de los materiales. Sin embargo, debe señalarse que el compuesto de boruro y zinc que escapan a la fase gaseosa son muy limitados. El haluro de boro es un inhibidor de la llama, y su función de capturar los radicales libres es del mismo orden de magnitud que el haluro de hidrógeno.
Borato de zincSe puede usar como un retardante de llama en cables, caucho, textiles, plásticos, recubrimientos, pinturas contra la riegue, etc. Debido a que también tiene efectos a prueba de insectos, anticorrosión y a prueba de moho, también tiene importantes usos en la protección de la madera y el papel. El borato de zinc se puede usar solo o en combinación con otros retardantes de la llama de fósforo y nitrógeno, y también puede mejorar el rendimiento de la supresión de humo del material.
