阻燃劑硼酸鋅的制備方法和主要用途　　一、硼酸鋅的制備方法 　　目前，硼酸鋅的制備方法主要有中和法和復分解法兩種。　　1、中和法 　　該方法按原料的不同又可分為硼酸－氧化鋅法和硼酸－氫氧化鋅法兩種。　 （1）硼酸－氧化鋅法　　該方法以硼酸和氧化鋅為原料，按一定配比和先后順序將原料投入反應器中，在指定溫度下反應一定時間，過濾、洗滌、干燥即可得到產品。該方法工藝簡單，產品單一性好，純度高，收率可達到95％，操作方便，母液可循環使用，無三廢污染，無后續處理工序，設備投資少，易于實現工業化。不足之處是硼酸和氧化鋅的價格都比較高，所以成本比較高。　（2）硼酸－氫氧化鋅法　　該方法的合成條件與硼酸－氧化鋅法基本相同，工藝流程也十分相似，將硼酸和氫氧化鋅按一定的比例投入反應器，控制一定的固液比，于90～100℃下反應5～7h。該路線的優點就是產品單一，無三廢，硼酸的利用率較高，缺點原料Zn(OH)2需要用鋅鹽現場制備，有副產物和廢水產生，實際生產中由于需要增加氫氧化鋅制備工序，使得該方法生產的步驟增多，增加了成本，故該路線現在已經基本不再使用。　　2、復分解法 　　該方法是目前生產硼酸鋅的主要方法，它是以硼砂和鋅鹽為原料，將一定配比硼砂和水加入反應器中，攪拌加熱至一定溫度，然后在一定時間內加入鋅鹽，恒溫攪拌下反應一定時間，過濾、洗滌、干燥制得產品。加入ZnO不僅可以作為晶種，也可提高硼砂的利用率，減少硼酸分離步驟，降低生產成本。此法的原料比較容易得到，成本較低，粒度容易控制，但是該法的缺點是反應條件比較苛刻。硼砂是強堿弱酸鹽，使得體系溶液呈堿性，鋅以氫氧化鋅微溶物形式存在，復分解反應速度減慢，反應時間延長，在一定程度上增加了能耗，提高了產品成 本。另外，此方法生成硼酸和硫酸鈉兩種副產物，只有將其分離出來才能循環使用母液，生產設備投資大，后處理量大，工序繁瑣，為提高產品純度必須嚴格控制反 應條件。關于兩種副產物的分離，可以采用含多羥基類物質進行分離。實際并不產生廢水，只是設備投入比較大，比較適合規模化生產。二、硼酸鋅的主要用途　　硼酸鋅是一種多功能無機添加型阻燃劑，熱穩定性好，失水溫度高，脫結晶水的溫度可達300℃以上。比重小、粒徑細、易分散、無毒性是其獨特之處，與其它有機和無機阻燃劑相比較，它的阻燃效果更優、抑煙性好（能減少燃燒黑煙量25％），可保持透明塑料的透明度，使用時無需處理等優點。　　鹵系阻燃劑以其阻燃效率高而且價格適中，加上品種多、適用范圍廣等特點占據了塑料阻燃劑的主導地位，是目前世界上產量最大的有機阻燃劑之一，主要用于電子和 建筑工業。多年來，除了個別情況（如某些阻燃熱塑料性聚酯、阻燃環氧玻璃鋼印刷電路板）外，鹵系阻燃劑都與氧化銻并用，以提高阻燃效率。長期以來，人們一 直在尋找能與氧化銻媲美的增效劑。根據前人的研究結果，在阻燃不飽和聚酯、環氧樹脂、PBT、PET及尼龍等多種塑料中，硼酸鋅可單獨用作鹵系阻燃劑的增效劑，全部代替氧化銻，也可與氧化銻混用。而且在很多阻燃體系中，硼酸鋅與氧化銻間有協同效果。值得注意的是，硼酸鋅的這種增效作用與鹵素阻燃劑的類型十分有關。　　　 硼酸鋅的制備方法各具有特點，根據我國的資源情況和國情，復分解法仍將是我國今后發展的重點。為此，今后將繼續加大該工藝的研究開發，重點是要加強副產物的 回收利用技術開發，以降低生產成本。此外，目前，硼酸鋅的應用在我國還處于開發階段，隨著今后阻燃劑向低毒化、無鹵化、復合化和抑煙化等方向發展，硼酸鋅 作為一種性能優越的阻燃劑，在我國將具有廣闊的發展和開發利用前景。