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浅谈杭州3.5水硼酸锌

2020-12-15 已有743人浏览 皖燃科技

  3.5水硼酸锌化学式2ZnO·3B2O3·3.5H2O,白色细微粉末,不溶于水和一般有机溶剂、热水中微溶、易溶于稀酸、在氢氧化钠中溶解性较差,能溶于强酸和碱水;无毒、无味、无腐蚀和刺激性的无机阻燃剂,既能阻燃,又能消烟、灭电弧。

  用途

  1. 作为氧化锑或其它卤素阻燃剂的多功能增效添加剂,可以有效提高阻燃性能,减少燃烧时烟雾的产生,并可以调节橡塑产品的化学,机械,电等方面的性能。

  2. 作为含卤素等阻燃剂的部分或完全环保替代品,被广泛的直接应用于塑料和橡胶的加工,如PVC、PE、PP、增强聚酰胺、聚氯脂、聚苯乙烯、环氧树脂、聚脂酸乙烯树脂及天然橡胶,苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁橡胶等。

  3. 用于纸张、纤维织物、装饰板、地板革、壁纸、地毯、陶瓷釉料、杀菌剂,涂料的生产中,以提高阻燃性能。

  4. 用于防腐,远红外线吸收,木材的防虫防菌处理等领域。

  制备方法

  硼酸中和法

  (1) 硼酸-氢氧化锌法

  2Zn(OH)2+6H3BO3=2ZnO·3B2O3·3.5H2O+7.5H2O

  此法将一定比例的氧化锌和硼酸投入预先放入硼酸的结晶器内,在80~100 ℃下反应5~7 h。然后过滤洗涤,干燥,粉碎,制得硼酸锌成品。该路线的优点就是产品单一、无三废、硼酸的利用率较高。而该法的缺点是所需氢氧化锌需要现场制备,因此不可避免地产生了副产物和废水。

  (2) 硼酸-氧化锌法 [3]

  2ZnO+6H3BO3=2ZnO·3B2O3·3.5H2O+5.5H2O

  此法在水和其他有机溶剂存在下,将氢氧化锌和硼酸加入反应器中。在100 ℃下反应6~10 h。过滤后得 到的固体物用热水洗涤,干燥,得硼酸锌成品。该法消除了硼酸-氢氧化锌法带来的麻烦,具有工艺简单、工序少、产品单一等优点,母液可以直接循环使用;但是该法的硼酸和氧化锌的价格都比较高,所以成本比较高。

  硼酸盐-锌盐法

  3.5ZnSO4+3.5Na2B4O7+0.5ZnO+10H2O=2(2ZnO·3B2O3·3.5H2O)+3.5Na2SO4+2H3BO3

  此法中硼砂、锌盐原料易得,成本较低,在粒度控制上有一定的优势;但缺点是反应条件比较苛刻。硼砂是强碱弱酸盐,使得体系溶液显碱性,锌以氢氧化锌微溶物形式存在,使得复分解反应速度减慢,反应时间延长,在一定程度上增加了能耗,提高了产品成本。另外,此方法生成硼酸和硫酸钠两种副产物,要将两种副产物分离出来,母液循环使用,处理工序相当繁杂。