Polyvinyl chloridum (PVC) dominans est eligibile pro fune velit et materiae vaginae, et flammae eius proprietates retardantes directe pertinent ad operationem virtutis systematis. Inter numerosas flammae morantes;3.5 cadmiae hydratae boratae (2ZnO·3B₂O₃·3.5H₂O)key component in PVC formularum fune factus est. Hic articulus systematice fundamentum scientificum post hanc electionem excutiet.
Aqua crystallis contentum 3.5% cadmiae boratae hydratae (circiter 14.5%) praecise designatum est ut par idealis compositio inter suam compositionem scelestam temperiem et initialem compositionem temperaturae PVC (circa 200-300°C) perficiendam destinata sit. Cum fune fontem ignis incidit, cadmiae boratae aquam crystallinam in temperatura range 210-320°C dimittit.
Zn₂B₆O₁₁·3.5H₂O → Zn₂B₆O₁₁ + 3.5H₂O↑
Hic processus magnam vim caloris absorbet (dehydrationis enthalpy circiter 280 J/g), efficaciter reducendo in superficie materiae temperationem et moras degradationis thermae de PVC resinae matricis. Comparari cum superioribus hydrationis formae ut 5-hydratae et 7-hydratae, siccitatis siccitatis fenestrae 3.5 hydratorum est accuratior, tutelae caecae maculae praematurae siccitatis vel siccitatis retardatae causatae vitando.
Stannum anhydratum boratum (Zn₂B₆O₁₁) liquescit in 400-500°C et cum hydrogenio chloride (HCl) producto a PVC compositione reducitur:
Zn₂B₆O₁₁ + 12HCl → 2ZnCl₂ + 6BCl₃ + 6H₂O
Generatum ZnCl₂ et BCl₃ agunt ut Lodovicus catalysts acidorum ad promovendum transversis PVC reactionem formatis stratum carbonis expansum efformans. Eodem tempore oxydatum boron in viscosum B₂O₃ vitrum temperaturis supra DCC°C convertitur.
2BCl₃ + 3H₂O → B₂O₃ + 6HCl
Corpus vitreum superficies iacuit carbonis obtegit, obice munimento denso efformans. Viscositas dynamica eius (10³-10⁴ Pa·s) efficaciter impedit oxygeni permeationem et calorem transferre in flammam temperiem.
HCl e pyrolysi PVC emissus non tantum accelerat materiam degradationis, sed etiam fumum mordax et toxicum producit.Zinc borateefficiently per duos gradus reactionem capit HCl:
1. Primaria captio: Circuli hydroxyl Superficies cum HCl agere cum HCl generare ZnCl ₂ et acidum boricum
2. Captio secundaria: Generatum acidum boricum amplius cum HCl redundat ad formandum BCl₃
Quaelibet moles 3.5 cadmiae hydratae boratae theoretice 12 mola HCl absumere potest, cum captu 43.7% capiendo. Retardants flammae traditae comparata cum hydroxide aluminium (tantum 33%), unitas massa acidi neutralisationi efficientia 32% augetur.
In formula retinacula PVC borata zorata notabilem exhibet effectum synergisticum cum Sb₂O₃:
Zn₂B₆O₁₁ + Sb₂O₃ + HCl → ZnSb₂O₅+borosilicum tempus vitreum
Natale zinci antimonii spinalis (ZnSb₂O₅) proprietates altae stabilitatis scelerisque (>1000°C) et validam facultatem carbonizationis catalyticae habet. Notitia experimentalis ostendit cum zinci boratae cum Sb O3 in a 3:2 ratione massae componi, limitem oxygenii indicem (LOI) augeri posse ab 28% ad 34%, et fumum densitatis per 40% minui posse.
Comparata cum flamma retardantiae cum similibus magnitudinibus particulae, duritia Mohs 3.5 zinci hydratae boratae tantum est 2.5, multo minus quam fillers sicut silica (7.0). Eius forma scheda crystalli-similis (mediocris quantitatis particulae 1-3 μ m, aspectus 8-15) formare potest "card sicut" acervum in matrice PVC. Cum addita dosis 15-20 phr:
· distrahentes vires retentionis rate>85%
· Dilatio in luce tantum decrescit 12-18%
· Ictus in extrusionem processabilium signanter minor est quam flammae retardantes ut magnesium hydroxidum
Comparatio zinci boratae cum diversis hydrationis gradibus;
|
Forma Hydrated |
Siccitatibus incipiens temperatus (°C) |
Principalis siccitatibus conveniunt (° C) |
Matching gradu cum PVC processus temperatus |
|
3.5 Hydration |
215 |
225-320 |
Praeclara (PVC processus 180-210 ° C) |
|
5 Hydration |
185 |
190-280 |
Bonum (cum primo siccitatibus periculo) |
|
7 Hydration |
150 |
155-260 |
Pauper (prona aqua damnum durante processui) |
3.5 Hydrates stabilis manent ad extrusionem conventionalem temperaturae PVC (170-190°C) ad vitandam porositatem et defectus superficies siccitatis in processu causatorum.
Cum dielectrica constant zinci borati (ε _r=4.2-4.8) prope matricis PVC (ε _r=4.0-4.5), eiusque compages strata parallela directioni campi electrici disposita est;
· Pone volumen resistivity supra 10 Ω· cm
· Augmentum in valorem damnum tangens dielectric minus est quam 0.002 .
· Habet minimam ictum in uniformitatem funis capacitatem
Environmental amicitia;
· Acuta oris toxicitas LD50> 5000 mg / kg (gradus actualis non-toxicus)
·Halogens, metalla gravia (plumbum, cadmium, chromium, etc.) non continet.
· 35% diminutio in CO generatio in productionibus combustionis (comparatur ad systemata flammae traditionalis retardantis)
Mechanismus fumus suppressionis:
Zinc boratus formationem structurae carbonis aromaticae pro fragmentis aliphaticis in PVC promovet, nucleationum limen temperaturas fumi particulas ab 350°C ad 480°C augens et densitatem fumi (NBS methodus) ab 50-60% minuendo.
· Fumus humilis et requisita halogen-liberi: Dosis zinci borati ad 25 phr augens, cum hydroxide magnesii (40 phr), consequi potest IEC 61034 densitatem fumi <200
· Altissimus calor resistentiae gradus (105°C): utens acido trimellitico estensor plasticizer, superficies zinci borati tractatur cum agente silano coitu, et retentio rate elongatio post canus scelerisque sustinetur ad>70%
Applicatio3.5 cadmiae hydratae boratein PVC funes reflectit nucleum notiones "multi mechanismi synergiae" et "peractionis staterae" in flamma scientiae retardantis. Eius subtilis aquae cristallinae, praeclarae capacitatis acidum capturae, synergia efficiens cum antimonii fundatione flammae retardantiae, et minimam ictum in proprietatibus electricis et mechanicis materiae efficiunt optimam electionem ut obviam comprehensivis exigentiis funelis hodierni flammae retardatio, humilis fumus, non toxicitas, et summa fides.
