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低水硼酸锌的微波合成及应用研究


□ 童孟良 舒均杰 王罗强 周芝兰

  现代工业的发展和人民生活水平的提高,高分子材料的应用越来越广泛,但高分子材料的易燃性阻碍了其应用领域,对材料进行必要的阻燃改性,可以减小火灾损失,提高人类环境安全水平。当前,阻燃问题越来越受到世界各国的重视,应用阻燃剂提高塑料及有机高分子聚合材料的燃点温度是降低可燃性的有效措施。硼酸锌是一种新型性能优异的阻燃剂,具有热稳定性高、粒度细、比重小、易分散、无毒等显著特点。可广泛应用于高层建筑的橡胶配件、电梯电缆、电缆塑料护套、电器塑料、地毯、电视外壳和零件、船舶涂料、纤维织物中。作为重要阻燃剂和抑烟剂的低水硼酸锌(ZB2335),在290~450℃间释放13.5%的水,并吸收503J/g的热量,当添加低水硼酸锌的制品遇火时,硼酸锌所含结晶水因温度升高而分解脱除,吸收热量并稀释空气中的氧气和其他可燃性气体来阻止燃烧。目前硼酸锌阻燃剂生产工艺反应时间长,一般需要6~8h,产品粒径分布不均匀,在基材中分散不理想,高添加量时恶化材料的使用性能。微波合成是利用微波加热来合成材料,利用微波独特的波段与材料的基本结构耦合而产生的材料介质损耗使其材料整体加热的一种加热方式,因而具有合成温度低、合成时间短及能耗低等一系列优势,微波加热技术已经广泛应用于国防、材料、环境、食品、医药、农林等行业,在其它领域的新应用正在不断拓宽,形成新颖的交叉学科。

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