زنك بوراتلديه وظائف تخفيف وحظر الغازات القابلة للاحتراق ، الرغوة ، امتصاص الحرارة ، الجفاف ، تعزيز الكربنة ، وإنتاج طلاء زجاجي ، والتي يمكن أن تنتج تأثير مثبطات اللهب. تشبه درجة حرارة التحلل في زنك زنك تلك الموجودة في البلاستيك الهندسي ، PVC ، وما إلى ذلك. يمكن أن تطلق كمية كبيرة من بخار الماء في درجات حرارة عالية ، وتمتص الحرارة الناتجة عن المادة ، وتقليل درجة حرارة سطح المادة البلاستيكية. يمكن فهم آلية مثبطات اللهب لبورات الزنك تقريبًا من الجوانب التالية.
1. يتفاعل زنك بورات مع الهاليدات العضوية في درجات حرارة عالية لتوليد Trihalides البورون التي يمكن أن تكون مثبطات اللهب في مرحلة الغاز. عندما يتفاعل ZB مع هاليدات الهيدروجين الناتجة عن تحلل البوليمرات المتجهة للهب أو مثبطات لهب الهالوجين ، يمكن إنشاء مركبات الزنك ومركبات البورون وفقًا للتفاعل التالي.
2ZNO · 3B2O3 + 12HC1-ZN (OH) C1 + ZNCL2 + 3BCL3 + 3HBO2 + 4H2O ، فإن مركبات الزنك غير المتولدة المولدة ومركبات البورون تعزز الدور ولعب دور متكرر في مرحلة الكثافة.
2. درجة حرارة الجفاف من ZB تشبه درجة حرارة التحلل لبعض المواد البلاستيكية الهندسية عالية الحرارة. عندما يتحلل ZB عند درجة حرارة عالية ، يبقى معظم البورون والزنك في طبقة الكربون.
3. عندما يتوقف Flame ZB PVC ، يمكن تحويل جزء صغير فقط من البورون إلى هاليدات بورون متطايرة وفقدان. لا تكفي كمية صغيرة من هاليدات البورون فقط لتثبيت اللهب ، ولكنها ستدمر سلامة طبقة الكربون. في الأنظمة الخالية من الهالوجين ، يتمثل دور ZB اللامائي في تحسين جودة طبقة الكربون ، في حين أن ZB المائي هو مثبطات اللهب بشكل أساسي عن طريق آلية الجفاف. إذا كان نظام مثبطات اللهب يحتوي على هيدروكسيد الألومنيوم ، عند حوالي 550 درجة مئوية ، يمكن أن تشكل بورات الزنك طبقة من السيراميك المسامية كحاجز للحرارة والانتقال الكتلي. يمكن أن تؤخر مركبات البورون أكسدة بنية الجرافيت لأن البورون يمكنه تعطيل بعض نقاط التفاعل الحساسة للأكسدة على سطح الجرافيت. عادة ما يكون الجرافيت في طبقة الكربون في نفس الوقت مثل الكربون غير المتبلور.
4. عندما يتم استخدام زنك بورات مع مثبطات لهب الهالوجين ، يمكن أن تلعب دورًا في كل من مرحلة الغاز والمرحلة المكثفة. نظرًا لأن هاليد البورون المولد وبخار الماء يمكن أن يخفف من الاحتراق ويمتص الحرارة لتهدئة ، يمكن أن يلعب دورًا في مرحلة الغاز. يمكن أن يحفز هاليد الزنك الناتج عن تجنب كلوريد كلورو وتربط بعض البوليمرات (مثل PVC) في المرحلة المكثفة ، وله تأثير قمع النيران في مرحلة الغاز (فقط كمية صغيرة من هاليد الزنك يتبخر في مرحلة الغاز). يمكن لأكسيد البورون الناتج عن تفاعل الحمض و ZB تثبيت طبقة الكربون وقمع انخراط المواد. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن مركب البورايد والزنك الذي يهرب إلى مرحلة الغاز محدودة للغاية. Boron Halide هو مثبط لهب ، ووظيفته في التقاط الجذور الحرة هي نفس ترتيب حجم هاليد الهيدروجين.
زنك بوراتيمكن استخدامها كمثبط لهب في الكابلات ، والمطاط ، والمنسوجات ، والمواد البلاستيكية ، والطلاء ، والدهانات المضادة للتربية ، وما إلى ذلك. لأنه يحتوي أيضًا على تأثيرات مقاومة للحشرات ومضادة للتآكل ومقاوم للعفن ، ولديه أيضًا استخدامات مهمة في حماية الخشب والورق. يمكن استخدام Borate الزنك بمفرده أو بالاشتراك مع مثبطات فوسفور والنيتروجين الأخرى ، ويمكن أن يحسن أيضًا أداء قمع الدخان للمادة.
