Zinkborathar funktionerna för utspädning och blockering av brännbara gaser, skumning, absorberande värme, dehydratisering, främjande av karbonisering och producerar en glasaktig beläggning, vilket kan ge en flamhämmande effekt. Nedbrytningstemperaturen hos zinkborat liknar den för teknisk plast, PVC, etc. Den kan frigöra en stor mängd vattenånga vid höga temperaturer, absorbera värmen som genereras av materialet och minska yttemperaturen på plastmaterialet. Flamens fördröjningsmekanism för zinkborat kan grovt förstås från följande aspekter.
1. Zinkborat reagerar med organiska halogenider vid höga temperaturer för att generera bor trihalider som kan vara flamskyddsmedel i gasfasen. När ZB reagerar med vätehalogenider som produceras genom nedbrytning av flam-retardantpolymerer eller halogenflamskyddsmedel kan zinkföreningar och borföreningar genereras enligt följande reaktion.
2ZnO · 3B2O3 + 12HC1-Zn (OH) C1 + Zncl2 + 3BCl3 + 3HBO2 + 4H2O, de genererade icke-flyktiga zinkföreningarna och borföreningarna främjar karbonisering och spelar en kondenserad fasflamdretad roll.
2. Dehydratiseringstemperaturen för ZB liknar nedbrytningstemperaturen för vissa högtemperaturplast. När ZB sönderdelas vid hög temperatur förblir de flesta bor och zink i kolskiktet.
3. När ZB Flame fördröjer PVC kan endast en liten del av boren omvandlas till flyktiga borhalider och förloras. En liten mängd borhalogenider är inte bara otillräcklig för flamskydd utan kommer att förstöra kolskiktets integritet. I halogenfria system är rollen för vattenfri ZB att förbättra kvaliteten på kolskiktet, medan hydratiserad ZB huvudsakligen är flamskyddsmedel genom dehydratiseringsmekanism. Om flamskyddssystemet innehåller aluminiumhydroxid, vid cirka 550 ° C, kan zinkborat bilda ett poröst keramiskt skikt som en barriär för värme och massöverföring. Borföreningar kan försena oxidationen av grafitstrukturen eftersom bor kan inaktivera vissa oxidationskänsliga reaktionspunkter på grafitytan. Grafit finns vanligtvis i kolskiktet samtidigt som amorft kol.
4. När zinkborat används i kombination med halogenflamskyddsmedel kan det spela en roll i både gasfasen och den kondenserade fasen. Eftersom den genererade borhalogeniden och vattenånga kan utspäda förbränningar och absorbera värme för att svalna, kan de spela en gasfasflamhämmande roll. Den genererade zinkhalogeniden kan katalysera dehydroklorering och tvärbindning av vissa polymerer (såsom PVC) i den kondenserade fasen och har effekten av att undertrycka lågor i gasfasen (endast en liten mängd zinkhalid avdunstar i gasfasen). Boroxid genererad genom reaktionen av syra och Zb kan stabilisera kolskiktet och undertrycka smältningen av material. Det bör emellertid påpekas att borid- och zinkföreningen som flyr in i gasfasen är mycket begränsade. Borhalogenid är en låga hämmare, och dess funktion av att fånga fria radikaler är av samma storleksordning som vätehalogenid.
Zinkboratkan användas som en flamskyddsmedel i kablar, gummi, textilier, plast, beläggningar, anti-rostfärger, etc. Eftersom det också har insektsäkra, antikorrosions- och mögelbeständiga effekter, har det också viktiga användningsområden i skyddet av trä och papper. Zinkborat kan användas ensamma eller i kombination med andra fosfor- och kväve -flamskyddsmedel, och det kan också förbättra materialets rökundertryckning.
