ໃນລະບົບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ບໍ່ມີ halogen,ສັງກະສີ borate, ເປັນ synergist multifunctional ປະສິດທິພາບ, ໄດ້ກາຍເປັນອົງປະກອບທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສໍາລັບການປັບປຸງປະສິດທິພາບໂດຍລວມ. ໃນບັນດາພວກມັນ, ຍີ່ຫໍ້ "2335" (ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນສອດຄ່ອງກັບສູດເຄມີ 2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O) ແມ່ນແນະນໍາຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກຄວາມດຸ່ນດ່ຽງການປະຕິບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ. ບົດຄວາມນີ້ຈະວິເຄາະຢ່າງເປັນລະບົບກ່ຽວກັບຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນລະຫວ່າງຊັ້ນຮຽນທີ 2335 ແລະຊັ້ນຮຽນອື່ນໆຂອງສັງກະສີ borate ຈາກຂະຫນາດທາງວິຊາການຫຼັກເຊັ່ນ: ເຄມີ crystalline, ພຶດຕິກໍາການທໍາລາຍຄວາມຮ້ອນ, morphology ດ້ານ, ແລະກົນໄກການ synergistic, ສະຫນອງພື້ນຖານວິທະຍາສາດສໍາລັບການຄັດເລືອກທີ່ຊັດເຈນ.
ສັງກະສີ borate ແມ່ນຄອບຄົວຂອງທາດປະສົມທີ່ມີອົງປະກອບທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້, ແລະຄວາມແຕກຕ່າງຫຼັກຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນອັດຕາສ່ວນ molar ຂອງ zinc oxide, boron trioxide, ແລະນ້ໍາຜລຶກ, ເຊິ່ງກໍານົດໂຄງສ້າງຂອງຜລຶກ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນ, ແລະປະຕິກິລິຍາໂດຍກົງ.
|
ຕົວແບບ |
ສູດເຄມີທົ່ວໄປ (ZnO·B₂O₃·H₂O) |
ອັດຕາສ່ວນ molar zinc/boron |
ເນື້ອໃນຂອງນໍ້າກ້ອນ (wt.%) |
ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນການຂາດນ້ໍາທາງທິດສະດີ |
|
ZB-2335 |
2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O |
2:3 |
~14.5% |
ປະມານ 290°C
|
|
ZB-237 |
2ZnO·3B₂O₃·7H₂O |
2:3 |
~22.0% |
~130°C |
|
ZB-112 |
2ZnO·2B₂O₃·H₂O (ໂດຍປະມານ) |
1:1 |
~3.5% |
350°C (ສູງສຸດ) |
|
4ZnO·B₂O₃·H₂O |
4ZnO·B₂O₃·H₂O |
4:1 |
~3.0% |
415°C |
· ZB-237 (ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ): ມີເນື້ອໃນຂອງນ້ໍາໄປເຊຍກັນສູງເຖິງ 22%, ມັນໄດ້ຮັບການຂາດນ້ໍາທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາ (ປະມານ 130 ° C). ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມເປັນ filler retardant flame ຕົ້ນຕໍໃນໂພລີເມີທີ່ມີອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຕ່ໍາເຊັ່ນ: elastomers ແລະ PVC, exerting ຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນໂດຍການດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນແລະການປ່ອຍ vapor ນ້ໍາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຂອງພາດສະຕິກວິສະວະກໍາເຊັ່ນ nylon ແລະ PBT (> 250 ° C), ການຂາດນ້ໍາກ່ອນໄວອັນຄວນ, ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ຜະລິດຕະພັນ foaming ແລະການເຊື່ອມໂຊມປະສິດທິພາບ.
·ZB-2335(hydration ລະດັບປານກາງ): ກຸນແຈຂອງ "ຈຸດສົມດຸນການປະຕິບັດ" ຂອງຕົນແມ່ນເນື້ອໃນນ້ໍາໄປເຊຍກັນຂອງຕົນປະມານ 14.5%. ອຸນຫະພູມເລີ່ມຕົ້ນການຂາດນ້ໍາ (~290 ° C) ສອດຄ່ອງກັບປ່ອງຢ້ຽມການປຸງແຕ່ງແລະຂັ້ນຕອນການເສື່ອມສະພາບເບື້ອງຕົ້ນຂອງພາດສະຕິກວິສະວະກໍາສ່ວນໃຫຍ່. ຂະບວນການຂາດນ້ໍາແມ່ນກ້ຽງ, ເຊິ່ງສາມາດສະຫນອງຄວາມເຢັນການດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນແລະການເຈືອຈາງຂອງອາຍແກັສໃນໄລຍະຕົ້ນຂອງການເຜົາໃຫມ້, ໃນຂະນະທີ່ຫຼີກເວັ້ນຄວາມສ່ຽງຂອງການ foaming ໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງ.
· ແນວພັນທີ່ມີນ້ໍາຕ່ໍາ / ບໍ່ມີນ້ໍາ (ເຊັ່ນ ZB-112): ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນສູງທີ່ສຸດ (> 350 ° C), ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບພາດສະຕິກວິສະວະກໍາທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (ເຊັ່ນ: PEEK, PPS) ຫຼືຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ຕ້ອງການຫຼີກເວັ້ນການປ່ອຍນ້ໍາໃດໆ.
· ອັດຕາສ່ວນສັງກະສີ / ໂບຣອນສູງ (ເຊັ່ນ: ແນວພັນ 4:1): ສຸມໃສ່ການສະຫນອງແຫຼ່ງສັງກະສີ, ເຊິ່ງມີຄວາມສາມາດທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນການສົ່ງເສີມການຄາບອນແລະ catalyze ປະຕິກິລິຍາຂ້າມເຊື່ອມຕໍ່ໃນໄລຍະ condensed.
· ZB-2335 (2:3 ອັດຕາສ່ວນ): ອັດຕາສ່ວນຂອງສັງກະສີກັບ boron ແມ່ນມີຄວາມສົມດູນຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນມີທັງຄວາມສາມາດທີ່ເຂັ້ມແຂງເພື່ອສົ່ງເສີມການ coalescing ແລະຄວາມສາມາດປານກາງເພື່ອຈັບອະນຸມູນອິສະລະໄລຍະອາຍແກັສ (ອາຊິດ boric ສາມາດປ່ຽນເປັນແກ້ວເຄືອບແກ້ວແລະປ່ອຍອະນຸມູນອິສະລະເພື່ອ quench ຊະນິດ), ບັນລຸຜົນ synergistic ສູງສຸດ.
ການວິເຄາະອຸນຫະພູມ (TGA) ແລະເສັ້ນໂຄ້ງການສະແກນຄວາມແຕກຕ່າງ (DSC) intuitively ເປີດເຜີຍຄວາມແຕກຕ່າງທາງດ້ານພຶດຕິກໍາຂອງຊັ້ນຮຽນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
·ຄຸນລັກສະນະການເສື່ອມໂຊມຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງ ZB-2335: ເສັ້ນໂຄ້ງ TGA ຂອງມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນພູພຽງການສູນເສຍນ້ໍາຫນັກທີ່ກວ້າງແລະອ່ອນໂຍນໃນລະດັບ 290-450 ° C, ແລະການສູນເສຍນ້ໍາຫນັກແມ່ນສອດຄ່ອງກັບເນື້ອໃນຂອງນ້ໍາຜລຶກທາງທິດສະດີ. ພຶດຕິກໍາ "ຄວບຄຸມ, ຂັ້ນຕອນການຂາດນ້ໍາ" ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າມັນສາມາດສືບຕໍ່ເຮັດວຽກໃນໄລຍະອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງຂວາງຂອງການທໍາລາຍໂພລີເມີ, ສະຫນອງການປົກປ້ອງ "ເຕັມລະດັບ".
· ເມື່ອທຽບໃສ່ຊັ້ນຮຽນອື່ນ:
·ZB-237: ມີການສູນເສຍນ້ໍາຫນັກທີ່ຮຸນແຮງແລະໄວທີ່ສຸດຢູ່ທີ່ 130-200 ° C, ເຊິ່ງປະຕິບັດ "ໄວແລະໄວ" ແລະຖືກຂັດກັບປ່ອງຢ້ຽມການທໍາລາຍຂອງພາດສະຕິກວິສະວະກໍາ.
· ລະດັບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຕໍ່າ: ການຫຼຸດນໍ້າໜັກທີ່ຊັກຊ້າຕໍ່ກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນອາດພາດໂອກາດໃນການຕ້ານການໄຟໄໝ້ທີ່ສຳຄັນສຳລັບການເສື່ອມຂອງໂພລີເມີລິເມີໃນຕອນຕົ້ນ.
· ຊັ້ນຮຽນທົ່ວໄປອາດຈະນໍາໃຊ້ຂະຫນາດ particle coarser (D50>5 μ m) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
·ປະສິດທິພາບສູງ 2335 ຊັ້ນຮຽນທີ (ເຊັ່ນ: ຜະລິດຕະພັນທີ່ເຫມາະສົມ) ໂດຍປົກກະຕິການນໍາໃຊ້ການກັ່ນຕອງຈຸນລະພາກ (D50: 1-3 μ m) ແລະຂະຫນາດການແຜ່ກະຈາຍ particle ແຄບ. ນີ້ນໍາເອົາຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນສອງ:
·ການກະຈາຍທີ່ດີກວ່າ: ຫຼຸດຜ່ອນການລວບລວມຢູ່ໃນໂພລີເມີເມຕຣິກ, ຫຼີກເວັ້ນການກາຍເປັນຈຸດເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຄວາມກົດດັນ, ແລະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຫນ້ອຍຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ (ໂດຍສະເພາະແມ່ນຜົນກະທົບທີ່ເຂັ້ມແຂງ).
· ພື້ນຜິວສະເພາະທີ່ສູງຂຶ້ນ: ເພີ່ມພື້ນທີ່ສໍາຜັດກັບແປວໄຟ ແລະຜະລິດຕະພັນທີ່ເສື່ອມໂຊມ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບການຕິກິຣິຍາ, ແລະມີຜົນກະທົບດ້ານການຕິດໄຟທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຂຶ້ນໃນປະລິມານດຽວກັນ.
ເພື່ອປັບປຸງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບໂພລິເມີອິນຊີ (ໂດຍສະເພາະແມ່ນໂພລີໂອເລຟິນທີ່ບໍ່ແມ່ນຂົ້ວໂລກ) ແລະປ້ອງກັນການດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ຊັ້ນຮຽນທີ 2335 ຊັ້ນສູງມັກຈະມີການດັດແປງການເຄືອບດ້ານ (ເຊັ່ນ: ການໃຊ້ silane, titanate coupling agent, ຫຼືອາຊິດໄຂມັນ). ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນ:
·ອັດຕາການດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (ຈາກ> 2% ຫາ <0.5%), ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການເກັບຮັກສາແມ່ນດີກວ່າ.
·ການແຊກຊຶມແລະການກະແຈກກະຈາຍໃນມາຕຣິກເບື້ອງແມ່ນດີກວ່າ, ຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງແມ່ນປັບປຸງ, ແລະປະລິມານການຕື່ມທີ່ສູງກວ່າສາມາດໄດ້ຮັບການອະນຸຍາດ.
ເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງພື້ນຖານທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ຊັ້ນຮຽນທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີບົດບາດແລະຜົນກະທົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງສິ້ນເຊີງໃນສູດການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ຕົວຈິງ.
·ZB-2335ແມ່ນ 'ຄູ່ຮ່ວມງານທອງ' ຂອງຕົນ. ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດລະລາຍດ້ວຍ ATH / MDH ຜະລິດຕະພັນ decomposition (Al₂O₃, MgO) ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງເພື່ອສ້າງເປັນອຸປະສັກແກ້ວເຊລາມິກທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະຫນາແຫນ້ນ, ກວມເອົາພື້ນຜິວຂອງຊັ້ນຄາບອນ, ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເສີມຂະຫຍາຍ insulation ແລະອົກຊີເຈນຜົນກະທົບອຸປະສັກ; ອຸນຫະພູມການຂາດນ້ໍາປານກາງຂອງມັນຍັງສາມາດຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ "ຊ່ອງຫວ່າງອຸນຫະພູມ" ລະຫວ່າງຈຸດສູງສຸດຂອງການຂາດນ້ໍາ ATH ແລະ MDH, ບັນລຸການຄຸ້ມຄອງການດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ມີຮອຍຕໍ່.
· ຊັ້ນຮຽນອື່ນໆ: ZB-237 ມີຜົນກະທົບ synergistic ທີ່ບໍ່ດີເນື່ອງຈາກການຂາດນ້ໍາກ່ອນໄວອັນຄວນ; ລະດັບການໃຫ້ນ້ໍາຕ່ໍາເຮັດໃຫ້ການເລີ່ມຕົ້ນຕິກິຣິຍາຊັກຊ້າ.
· ZB-2335: ມັນສາມາດປະສິດທິຜົນການເກັບກໍາ hydrogen halides ທີ່ປ່ອຍອອກມາໂດຍ halogenated flame retardants, ສ້າງສັງກະສີ / boron halides. ສານເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສາມາດ quenching ຮາກຟຣີທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນໄລຍະອາຍແກັສ, ບັນລຸ "ການເສີມຂະຫຍາຍ halogen ແຂງ" ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນຄວັນຢາສູບ corrosive. ສໍາລັບ phosphorus ຕ້ານ flame, ມັນສາມາດສົ່ງເສີມການສ້າງຕັ້ງຂອງຊັ້ນແກ້ວ pyrophosphate ຫຼື borophosphate ຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ.
·ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຜົນກະທົບແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບການເຂົ້າເຖິງຂອງສະຖານທີ່ສັງກະສີແລະ boron ເທິງຫນ້າດິນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງຕົນ, ດັ່ງນັ້ນຊັ້ນຮຽນທີ 2335 ທີ່ມີການກັ່ນຕອງລະອຽດປະຕິບັດໄດ້ດີກວ່າ.
ໂດຍການນໍາໃຊ້ທີ່ດີທີ່ສຸດເກຣດ 2335, ປົກກະຕິແລ້ວມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະບັນລຸລະດັບການທົນທານຕໍ່ flame ດຽວກັນ (ເຊັ່ນ: UL94 V-0):
· ຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນທັງຫມົດຂອງສານຕ້ານການອັກເສບຕົ້ນຕໍ (ເຊັ່ນ: ATH) ເພີ່ມຂຶ້ນເພື່ອຮັກສາຄຸນສົມບັດກົນໄກແລະການປຸງແຕ່ງ flowability ຂອງມາຕຣິກເບື້ອງ.
·ປັບປຸງ CTI ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (ເມື່ອປຽບທຽບກັບດັດຊະນີການຮົ່ວໄຫຼ), ຍ້ອນວ່າຊັ້ນ insulation ceramic ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນສາມາດສະກັດກັ້ນການຜະລິດຂອງ carbide ເສັ້ນທາງ conductive, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກແລະໄຟຟ້າ.
· ຫຼຸດຜ່ອນການສ້າງຄວັນໄຟ ແລະ ຢອດໄຟໄໝ້.
ປະໂຫຍດຫຼັກຂອງ "2335" zinc borate grade (2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O) ແມ່ນຢູ່ໃນອັດຕາສ່ວນ stoichiometric ທີ່ຊັດເຈນຂອງມັນ, ເຊິ່ງບັນລຸຄວາມສົມດຸນທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນ, ປະຕິກິລິຍາ, ແລະ multifunctionality.
ມັນບໍ່ແມ່ນ "ຄວາມອົດທົນ" ເປັນຊັ້ນຮຽນທີ hydration ສູງ, ຫຼື "ຊ້າ" ເປັນຊັ້ນຮຽນທີ hydration ຕ່ໍາ, ແຕ່ໄດ້ກາຍເປັນ "ການຕອບສະຫນອງທີ່ຊັດເຈນແລະຄູ່ຮ່ວມງານ synergistic ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ" ຕະຫຼອດວົງຈອນຊີວິດທັງຫມົດຂອງໂພລິເມີຈາກການປຸງແຕ່ງເຖິງການເຜົາໃຫມ້.
ຄໍາແນະນໍາການຕັດສິນໃຈ:
1. ສໍາລັບພາດສະຕິກວິສະວະກໍາທົ່ວໄປ (PA, PBT, PET) ແລະສູດທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ (ATH/MDH) ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ: ທາງເລືອກທີ່ມັກແມ່ນເກຣດ 2335 ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ ທີ່ໄດ້ຮັບການດັດແປງ ແລະ micronized. ນີ້ແມ່ນຂັ້ນຕອນທີ່ມັນເພີ່ມປະສິດທິພາບສູງສຸດຂອງມັນ.
2. ສໍາລັບວັດສະດຸທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາການປຸງແຕ່ງ (ເຊັ່ນ: PVC, ຢາງພາລາ, EVA): ZB-237 ສາມາດພິຈາລະນາທີ່ຈະນໍາໃຊ້ຄຸນລັກສະນະການຂາດນ້ໍາທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາຂອງມັນ.
3. ສໍາລັບພາດສະຕິກທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ (LCP, PPS, PEEK) ຫຼືການນໍາໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ສຸດ: ນ້ໍາຕ່ໍາ / ສັງກະສີ anhydrous borate (ເຊັ່ນ ZB-112) ຄວນຫັນໄປຫາ.
4. ເມື່ອປະຕິບັດຕາມຄວາມຄຸ້ມຄ່າທີ່ສຸດ ແລະ ມີຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບທີ່ຜ່ອນຄາຍ, ຄົນເຮົາສາມາດພິຈາລະນາຜະລິດຕະພັນ 2335 ທົ່ວໄປທີ່ມີຂະໜາດອະນຸພາກທຳມະດາ ຫຼື ລະດັບຊັ້ນຕ່ຳກວ່າ.
ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເວລາທີ່ອຸດສາຫະກໍາໂດຍທົ່ວໄປແນະນໍາ "2335", ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະແນະນໍາຕົວແບບມາດຕະຖານສັງກະສີ borate ທີ່ໄດ້ຮັບການຢັ້ງຢືນຜ່ານວິສະວະກໍາແລະບັນລຸການແກ້ໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດລະຫວ່າງການປະຕິບັດ, ວິທະຍາໄລແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ການເລືອກມັນຫມາຍເຖິງການເລືອກວິທີແກ້ໄຂປະສົມປະສານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້, ມີປະສິດທິພາບ, ແລະມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່າສຸດ.