Sinc borate, mar bhreiseán lasair-retardant agus ilfheidhmeach neamhorgánach atá éifeachtach agus neamhdhíobhálach don chomhshaol, úsáidtear go forleathan i plaistigh, rubair, bratuithe, teicstílí agus réimsí eile. Mar sin féin, cuimsíonn an "borate since" a luaitear go coitianta sa tionscal foirmeacha éagsúla le hábhar uisce criostail éagsúla, ina measc na cinn is ionadaí tá monahiodráit bóráit since (ZnO·B₂O₃·H₂O) agus since borate 3.5hydrate (2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O). Scrúdóidh an t-alt seo na difríochtaí idir an dá cheann ó thaobh gairmiúil acadúil de.
Is é ZnO·B₂O₃·H₂O an fhoirmle cheimiceach do monohydrate bóráit since, áit a bhfuil an cóimheas molar de ZnO go B₂O₃ 1:1 agus an cion uisce criostail socraithe ag 1 mhóilín. De ghnáth cuireann a struchtúr criostail socrú sraitheach nó slabhra i láthair, agus adaimh bhóróin ann i bhfoirm trí chomhordanáidí nó ceithre chomhordanáidí, rud a chruthaíonn líonra ocsaigine bórón cobhsaí. Tá cobhsaíocht teirmeach ard ag an struchtúr seo, agus is gnách go bhfuil an teocht díhiodráitithe idir 250-300 ℃.
Is é an fhoirmle cheimiceach de 3.5 bóráit since hiodráitithe ná 2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O, le cóimheas molar de 2:3 idir ZnO agus B₂O₃, ina bhfuil 3.5 móilín uisce criostalach.
Comparáid idir na príomhdhifríochtaí struchtúracha:
·Difríocht cion uisce: Tá an cion uisce criostail de 3.5 bóráit since hiodráitithe 3.5 uair níos mó ná monohydrate
· Cóimheasa éagsúla bóróin since: 1:1 i gcás monohydrate agus 3:2 le haghaidh 3.5-hiodráit
· Siméadracht chriostail: Is gnách go mbíonn monohydrate sa chóras criostail monoclinic, agus bíonn 3.5 hydrate den chuid is mó sa chóras criostail triclinic nó monaclinic
Tá próiseas díhiodráitithe monohydrate since borate sách simplí, ag baint an t-aon mhóilín uisce struchtúrach laistigh den raon 250-300 ℃ chun bóráit since ainhidriúil a fhoirmiú. Glacann an próiseas seo teas go mór, rud a chabhraíonn leis an ábhar méid mór teasa a ionsú nuair a théitear é.
Tá iompar díhiodráitithe 3.5 bóráit since hiodráitithe níos casta, rud a léiríonn tréithe díhiodráitithe ilchéime:
· Céim 1 (100-150 ℃): Bain roinnt uisce asaithe agus méid beag uisce criostalach
· Dara céim (200-250 ℃): Bain an chuid is mó den uisce criostalach
·Céim 3 (300-350 ℃): Díhiodráitíodh iad a chríochnú chun bóráit since éagruthach a fhoirmiú
Ligeann an próiseas díhiodráitithe ilchéime seo dó teas a ionsú thar raon teochta níos leithne agus tá éifeachtacht lasair-retardant níos faide aige.
Tá tuaslagthacht monohydrate borate since in uisce thar a bheith íseal (<0.1%), agus tá sé beagnach dothuaslagtha i dtuaslagóirí orgánacha, rud a thugann cobhsaíocht scaipthe maith dó i gcórais polaiméire.
3.5 Tá polaraíocht dromchla níos láidre ag borate since hiodráitithe mar gheall ar a ábhar níos airde d'uisce criostalach, rud a fhágann go bhfuil scaipeadh níos fearr i gcórais polacha. Mar sin féin, d'fhéadfadh go mbeadh gá le cóireáil modhnú dromchla i bpolaiméirí neamhpholacha.
Tá méid na gcáithníní de monohydrate borate since níos lú (de ghnáth 1-5 μ m) agus tá an t-achar dromchla sonrach níos mó (5-15 m ²/g), atá tairbheach dá scaipeadh aonfhoirmeach sa mhaitrís.
Méid na gcáithníní de3.5 bóráit since hiodráitithesách mór (de ghnáth 5-20μm), ach is féidir táirgí ultrafine a ullmhú trí phróisis speisialta freisin.
Feidhmíonn an dá chineál bóráit since éifeachtaí lasair-retardant trí mheicníochtaí iolracha, ach le fócas difriúil:
Sinc bóráit monohydrate:
· Díhiodráitiú ionsú teasa: Tá an teocht díhiodráitithe ard, oiriúnach d'fheidhmchláir a dteastaíonn moilliú lasair uathu níos déanaí
·Ciseal cosanta gloineach a fhoirmiú: Tar éis díhiodráitithe, gintear ciseal gloine B₂O₃ chun ocsaigin agus teas a aonrú
· Carbónú a chur chun cinn: tá éifeacht sineirgiste suntasach aige le retardants lasair cosúil le hiodrocsaíd alúmanaim
3.5 Borate Sinc Hiodráitithe:
· Ionsú teasa ilchéime: ag ionsú teasa thar raon teochta níos leithne
· Scaoileadh uisce criostail chun gáis indóite a chaolú
·Tá éifeacht coisctheach ar dheatach ag an ocsaíd since a ghintear
·Tá an éifeacht sineirgisteacha le lasair-retardants halaiginithe thar a bheith feiceálach
3.5 Borate since hiodráitithede ghnáth níos fearr ná táirgí monohydrate maidir le giniúint deataigh a shochtadh mar gheall ar a n-ábhar bóróin níos airde agus tréithe uathúla díhiodráitithe, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach go háirithe d'iarratais a bhfuil riachtanais dhian acu maidir le dlús deataigh.
· Polaiméirí próiseála teochta ard, mar shampla plaistigh innealtóireachta (PA, PBT, etc.), mar gheall ar a dteocht ard díhiodráitithe
·Táirgí daite éadroma: de ghnáth bíonn mbáine níos airde acu (≥ 95%), oiriúnach do tháirgí a bhfuil riachtanais dhian datha acu
· Ábhar cábla: Éifeacht sineirgisteacha den scoth le hiodrocsaíd alúmanaim / maignéisiam
·Táirgí trédhearcacha nó leath-trédhearcacha: meaitseáil innéacs athraonta níos fearr
·Córais PVC agus halaigine iontu: éifeacht shuntasach sineirgisteacha lasair-retardant le halaiginí
· Táirgí rubair: tá tréithe díhiodráitithe ilchéime níos oiriúnaí do phróiseas vulcanization rubair
· Sciath fireproof: Soláthraíonn ábhar ard bórón feidhmíocht friotaíochta dóiteáin níos fearr
· Cóireáil retardant lasair teicstíle: Tá éifeacht retardant lasair teocht íseal níos fearr
·Áiteanna a bhfuil riachtanais arda faoi chois deataigh acu: amhail fobhealaí, longa, agus ábhair inmheánacha eile
· Teocht próiseála<220 ℃: Ba chóir tosaíocht a thabhairt do 3.5 bóráit since hiodráitithe
· Teocht próiseála 220-280 ℃: Tá an dá rogha ar fáil, roghnaigh de réir riachtanais eile
· Teocht próiseála> 280 ℃: Ba chóir monohydrate bóráit since a roghnú
·Comhcheangailte le lasair-retardants neamhorgánacha (hiodrocsaíd alúmanaim/maignéisiam): Is gnách go mbíonn éifeachtaí níos fearr ag monaihiodráit bhóráit since
·Nuair a chomhcheanglaítear é le lasair-retardants halaiginithe, tá an éifeacht sineirgisteacha de 3.5 bóráit since hiodráitithe níos suntasaí
Mar gheall ar a mhéid cáithníní níos lú, is gnách go mbíonn tionchar níos lú ag monohydrate borate since ar airíonna meicniúla an ábhair, agus d'fhéadfadh go mbeadh cóireáil scaipthe níos míne ag teastáil ón táirge 3.5 hydrate.
Go bunúsach tá monohydrate agus bóráit since 3.5-hydrate dhá chomhdhúile éagsúla sa cheimic, seachas difríocht shimplí i "cion uisce".