超细硼酸锌的制备是怎样的？

发布时间：

2022-06-12 17:32

超细硼酸锌的制备是怎样的？

锌是一种环保型无卤阻燃剂，无毒、水溶性低、热稳定性高、粒径小、比重小、分散性好。作为一种阻燃剂，广泛应用于塑料、橡胶、涂料等领域。那么超细硼酸锌的制备是怎样的？

超细硼酸锌的制备是怎样的？

锌硼酸阻燃粉粒径过大时，在基料中分散不好，添加量高时，材料的使用性能变差。为了提高硼酸锌在基础树脂中的分散性，需要使其粒径更小，粒径分布更窄。因此，阻燃剂的细化甚至纳米化不仅可以增加阻燃剂与材料的接触面积，提高相容性，而且可以减少阻燃剂的用量。国外硼酸锌的合成和应用已达到一定水平。1990年，美国硼砂公司报道的硼酸锌新产品平均粒度为2-4微米。

我国生产的硼酸锌粒度一般为2-8微米，达不到国外水平。因此，超细硼酸锌的研究日益重要。

武汉大学将氧化锌和硼酸混合均匀，摩尔比为1:3，加入到反应容器中，水量为氧化锌和硼酸总质量的0.01％-60.00％。然后搅拌制成流变液，放入密闭容器中，在60-100保温6-12小时，冷却至室温，取出产品，在120-140下干燥。该方法的制备过程无需过滤或水洗，反应收率高。

胡发明了一种固态反应制备纳米硼酸锌的方法。将氧化锌和硼酸分别研磨至微米级，然后按一定比例加入占总量1％-5％的表面活性剂或偶联剂如硬脂酸钠、硅烷，然后球磨或真空球磨，得到纳米级硼酸锌。

还有人研究了水热法制备形貌可控的颗粒状、棒状和针状硼酸锌，以及溶剂热改性法制备硼酸锌，都得到了很好的改性产物。

硼酸锌的阻燃机理是什么？

硼酸锌的阻燃作用主要来自以下几个方面：

（1）可以形成玻璃状无机膨胀型防火涂料；

（2）它能促进焦炭形成；

（3）能阻碍挥发性可燃物的逸出；

（4）可高温脱水，有吸热、发泡、稀释可燃物的作用。水合硼酸锌的阻燃机理是：温度高于300时，硼酸锌热分解，释放出结晶水，起到吸热降温和稀释空气中氧气的作用。另一方面，硼酸锌在高温下分解产生B2O3（如果物料中含有氯或溴，也会产生ZnX2和ZnOX）。X Cl或Br）附着在聚合物表面形成覆盖层，可以压制可燃气体的产生，防止氧化反应和热分解。此外，在含卤素的材料中，BX3在燃烧过程中产生，并且BX3在气相中与水反应生成HX。在火焰中产生卤原子自由基，可以阻止羟基自由基的链式反应，从而起到阻燃作用。

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