三氧化二锑替代品——陶瓷化硼酸锌 高效抑烟抗滴落阻燃剂
一、什么是硼酸锌
硼酸锌是一种硼基阻燃剂,其化学成分为xZnOyB2O3zH2O,常根据所带结晶水的不同分为有水和无水两种,其常用等级具有以下结构:2ZnO 3B2O3 zH2 3.5H2O(Estone ZB)。硼酸锌可作为高效阻燃协效剂广泛应用于聚氯乙烯、聚烯烃、弹性体、聚酰胺、环氧树脂。可以取代三氧化二锑在某些体系中使用时表现更佳。
在含卤素系统中,Estone ZB-03与氧化锑结合使用,而在无卤系统,通常与氢氧化铝、氢氧化镁配合使用。在某些特定的应用中,硼酸锌也可以单独使用。
硼酸锌是通过:①在燃烧过程中生成卤化锌或氧化锌促进成炭剂形成;
②随着一部分B2O3的释放会形成一种稳定的成炭剂,在氢氧化镁和氢氧化铝的阻燃体系中能促进成炭并形成陶瓷化。
化学性质
理论成分
B2O3
ZnO
结晶水(H2O)
适用温度
ZB系列
47.5-49.0%
37.5-39.0%
13.5±0.5%
≤290℃
ZB500系列
54.5±1.0%
44.5±1.0%
≤600℃
备注:对于要求的加工温度超过290℃的聚合物材料,建议使用ZB500系列
物理性质
项目
单位
ZB-03
ZB-03-500
平均粒径D50
μm
2-3
灼烧失重
%
13.5
1.5
水分Moisture
≤1.0
比重(SG)
g/cm3
2.7-2.8
2.6-2.7
硼酸锌产品目前从产品性能上可以分为国产和进口两种,进口产品主要以FIREBRAKE为代表,其产品具有陶瓷化性能,但市场售价较高,国产硼酸锌主要集中在山东一带,产品售价为进口产品的1/3或1/4,但是在产品应用中无法实现陶瓷化的效果。安徽壹石通陶瓷化硼酸锌可以完美替代进口硼酸锌,且兼具价格及交货时间能各方面优势。
陶瓷化硼酸锌与普通硼酸锌的主要区别
陶瓷化硼酸锌是一种独特的硼酸锌化合物,可在600℃以上时熔融帮助形成玻璃化陶瓷层(膜),起到抑烟、阻燃、抗滴落、提高相对漏电起痕指数(CTI)等左右,而普通硼酸锌在600-700℃以上时则分解成粉末(见TGA分析图),无法形成玻璃化陶瓷层,不能起到相应的左右。更无法达到耐火电缆的阻燃及耐火要求,不合适在公共场所或者密闭场电缆中所中使用。
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