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硼酸鋅阻燃劑的生產(chǎn)方法
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-9-6 16:58:45 |
硼酸鋅阻燃劑的生產(chǎn)方法主要有硼砂法和硼酸法。
硼酸鋅阻燃劑的生產(chǎn)方法（1）硼砂法3.5ZnSO4+3.5Na2B4O7+0.5ZnO→2(2ZnO·3B2O3·3.5H2O)+3.5Na2SO4+2H3BO3即把硼砂和硫酸鋅按一定配比溶于水中，一定溫度下進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)漂洗、壓濾、干燥、粉碎即得產(chǎn)品。
硼酸鋅阻燃劑的生產(chǎn)方法（2）硼酸法2ZnO+6H3BO3→2ZnO·3B2O3·3.5H2O+5.5H2O將硼酸、氧化鋅按一定配比溶于水中，在一定溫度下進行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后漂洗、壓濾、干燥、粉碎即得產(chǎn)品。
將氧化鋅和硼酸混合均勻，物質(zhì)的量比為1∶3,加入反應(yīng)容器，加入水的量為氧化鋅和硼酸總質(zhì)量的0.01%～60.00%，然后攪拌配制成流變態(tài)，再放入密閉容器在60～100℃溫度下保溫6～12h，冷至室溫取出產(chǎn)物，在120～140℃烘干即可。此法制備過程不需要過濾，也不需要水洗，反應(yīng)產(chǎn)率高。
用硼砂、硫酸鋅和氧化鋅按一定的配比，加入一定質(zhì)量的水后，攪拌成流變態(tài)。在所獲得的產(chǎn)品中加入表面活性劑，在60～100℃下恒溫3～5h，冷至室溫后，過濾水洗。加入的表面活性劑是含鋯表面活性劑或硅烷表面活性劑，用量為硼砂、硫酸鋅和氧化鋅總量的0.01%～3.00%。
硼酸鋅阻燃劑粉體的粒徑過大會在基材中分散不理想,添加量高時會惡化材料的使用性能。為了改善硼酸鋅在基材樹脂中的分散性,必須使其粒徑較小及粒徑分布較窄。故阻燃劑細微化,甚至納米化,既可增大阻燃劑與材料的接觸面以提高相容性,可降低阻燃劑的用量。
胡云楚發(fā)明了一種固相反應(yīng)制備納米硼酸鋅的方法。將氧化鋅和硼酸分別磨成微米級，然后按照一定的比例，加入總量的1%～5%的硬脂酸鈉、硅烷等表面活性劑或偶聯(lián)劑，然后進行球磨或真空球磨，最后得到了納米級的硼酸鋅。
還有人研究了用水熱法制備形貌可控的顆粒狀、棒狀和針狀的低水合硼酸鋅和用溶劑熱改性法制備硼酸鋅，均得到了改性良好的產(chǎn)品。
中文名稱：磷酸三(2-氯乙基)酯,三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)
英文名稱：Tris(2-chloroethyl) phosphate
中文別名：三氯乙基磷酸酯阻燃增塑劑;;磷酸三(β-氯乙酯);2-氯乙基磷酸雙(2-氯乙基)酯;三(β-氯乙基)磷酸酯;磷酸三(2-氯乙基)酯;TCEP;磷酸三氯乙酯
CAS RN：115-96-8
EINECS號：204-118-5
分 子 式：C6H12Cl3O4P
分 子 量：285.4898
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)用途
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有極佳的阻燃性，優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性，其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點燃方可燃燒，但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料，不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹脂等，也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右，在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時為5%～10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑，除具有自熄性外，還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5～10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑，兼具有良好的增型作用，廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹脂等，所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外，還可改善制品的物理性能，制品手感柔軟，也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑，并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料，一般添加量為5%～10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時含磷和氯，阻燃效果顯著，不易揮發(fā)及水解，對紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%～20%.
硼酸鋅能夠替代有毒的氧化銻應(yīng)用于多種合成材料中，同時硼酸鋅也可作為涂料的耐火添加劑和木材、紡織材料的耐火添加劑等。由于硼酸鹽類阻燃劑價格相對較高，限制了其應(yīng)用，我國對FB硼酸鹽阻燃劑無論是應(yīng)用與合成工藝都處于開發(fā)階段，由于FB硼酸鹽阻燃劑的性能良好、安全無毒、價格相對較低、原料來源易得。
其主要應(yīng)用于高層建筑的橡膠制品配件、電梯、電纜、電線、塑料護套、臨時建筑、軍用制品、電視機外殼和零部件、船泊涂料及合成纖維制品、各種塑料、涂料等高聚物的阻燃添加劑等，而且在一些領(lǐng)域具有無法替代的優(yōu)越性，因此發(fā)展前景看好，另外我國硼資源豐富，國內(nèi)有資源的地區(qū)，可以加快硼酸鹽阻燃劑的合成與開發(fā)。
對使用硼酸鋅建議采用如下配方:⑴達到第一類阻燃性能火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊陀?5，氧指數(shù)高于35%，使用高鹵素含量的樹脂，并且:a.每100份樹脂加入10～15份硼酸鋅。
35b.每100份樹脂加入4～5份硼酸鋅，再加入10～15份氫氧化鋁。c.每100份樹脂加入1.5～5份硼酸鋅，再加入1.5份氧化銻。⑵達到第二類阻燃性能:使用含15～20%氯或10～15%溴的樹脂體系，并按照上述建議配料。⑶達到自熄性能：使用趨近第二類性能的配料方案或使用氯化或溴化添加劑的通用級聚酯，每100份樹脂添加10～20份硼酸鋅和氧化銻的混合物。
用含硼的特殊復(fù)合成分制成的防火阻燃劑，使它滲透到纖維素類纖維或化學(xué)纖維坯布中, 可顯著地提高纖維的著火點, 并顯著地延緩火焰的蔓延速度。火災(zāi)事故中造成死亡的主要原因, 是從燃燒物中產(chǎn)生有毒氣體。但NFR系列是一種新型的防火阻燃劑, 它可通過加工附著在纖維上, 抑制纖維燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體, 加工后不會造成纖維手感和色調(diào)的變化。已將此研究成果商品化, 經(jīng)正式機構(gòu)試驗, 證明它們具有歷來產(chǎn)品所沒有的防火阻燃效果。
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