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硼酸锌的应用
文章出处:二四六正版资料
发表时间:2018-04-02

  硼酸锌在使用是不需要特殊的处理,它是一种高流动性的细结晶粉末,容易分散于各种树脂中,它一般和桑拿氧化二锑复合加入PVC,氯丁胶,卤化聚酯,氯化聚乙烯等含卤树脂,或与卤化物阻燃剂(如十溴联苯醚,氯化石蜡等)一起适用于未卤化树脂中。硼/锑复合的阻燃效果要比单独使用Sb2O3为好,而且可以减少25%的发烟量,因此无论从阻燃效果还是经济效益都是合理的。另外硼酸锌和氢氧化铝复合也是非常有效的,尤其是在PVC中使用,是氢氧化铝的增效剂。 

  在含Cl15%~20%或含Br 10%~15%的树脂体系中硼酸锌的用量建议为:

  每100份树脂加1.5~5份硼酸锌,1.5份三氧化二锑,或每100份树脂加入4~%份硼酸锌,10~15份氢氧化铝。

  硼酸锌的阻燃机理为:在燃烧温度系,硼酸锌分解和卤素生成ZnX2,ZnOX,H3BO3(X=Cl,Br)覆盖于塑料表面,隔绝空气,分解过程中放出大量结晶水,降低燃烧温度,并稀释氧气一直燃烧继续进行。

  1. 在塑料中的应用

   (1) 聚氯乙烯(PVC)

软质PVC塑料:

 配方

 PVC 100份     癸二酸二辛脂50份

硬质酸铅1份     三盐基性硫酸铝5份

三氧化二锑12份 FB阻燃剂15份 

性能 

拉伸强度(kg/c㎡):186    断裂身长度(%): 278 

氧指数:32~34        自熄性(UL-94):V-0

 耐寒性:-30℃不断裂 

此配方可用作PVC电线电缆护套材料,阻燃性能优良,可达美国758FR-1的苛刻要求,而且生产过程中放线性能良好,表面光洁。

 (2) 酚醛塑料 

以木粉作为填料的酚醛模塑粉,其阻燃性能一般为HB级(对酚醛树脂,添加量为10%,对整个模塑粉,添加量约为4~5%),其阻燃性能可有HB级提高到V-0级,而且塑料耐热性能由明显提高。其他机械性能,电性能全可达到原来的性能指标。添加FB阻燃剂后,不影响加工性能,无论是模压或注塑制品,表面光洁度和外观都非常理想。

 (3) 聚丙烯塑料

配方

聚丙烯55份     全氯戊环硅烷25份

三氧化二锑5份    FB阻燃剂5份

滑石粉10份         稳定剂0.8份 

性能 阻燃剂(UL-94)V-0级(150℃30天后不变)在60℃和相对湿度100%下处理96h后介电常数为2.49,导线直径10-3  m时,击穿电压为600V,体积电阻为1014   Ω·c㎡。

(4) 聚乙烯塑料

配方  基乙烯70~75份    十溴联苯醚15~20份

三氧化二锑5份     FB阻燃剂5份 

抗氧剂0.3份 

按此组成的塑料其氧指数可达到26(不加阻燃剂的聚乙烯塑料氧指数在18左右)。

(5) 聚苯乙烯塑料

配方 

聚苯乙烯100份    氯化环戊二烯20份

FB阻燃剂3.35份       三氧化二锑3.35份 

按此配方的塑料氧指数可达37.8。

(6) 聚酯塑料

配方 

聚对苯二甲酸二丁酯(PBT)100份

    溴化环氧树脂(含Br52%)28.6份 

玻璃纤维61.2份              FB阻燃剂10.2份

三氧化二锑4.1份 

按此配方组成的塑料其抗张强度为1250kg/c㎡,冲击强度为6.8kg/c㎡,1/6英寸厚的试片残燃时间为0s。  

2. 在橡胶中的应用

配方 

氯丁胶100份     硬脂酸0.5份

防老剂1份      Na-22 0.5份

氧化镁4份       氧化锌5份 

氯化石蜡5份     磷酸三甲苯酯2.5份

陶土45份      FB钻机17.5份 

三氧化二锑12.5份 

按此配方做成的制品原始的物理机械性能:300%延伸强度31kg/c㎡ ,抗张强度161kg/c㎡,伸长率778%,扯断永久变形52%,硬度64ShA,经70℃X144h老化后期数据分别为32.4,143,742,42,66,其老化洗漱为0.836,氧指数为46,此配方可作阻燃橡胶运输带,密封圈等。

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