झिंक बोरेटज्वलनशील वायू पातळ करणे आणि अवरोधित करणे, फोमिंग, उष्णता शोषून घेणे, निर्जलीकरण करणे, कार्बनायझेशनला प्रोत्साहन देणे आणि एक काचेचे कोटिंग तयार करणे ही कार्ये आहेत, ज्यामुळे ज्वालाग्राही प्रभाव निर्माण होऊ शकतो. झिंक बोरेटचे विघटन तापमान अभियांत्रिकी प्लास्टिक, पीव्हीसी इ. सारखेच आहे. यामुळे मोठ्या प्रमाणात पाण्याची वाफ उच्च तापमानात सोडू शकते, सामग्रीद्वारे तयार होणारी उष्णता शोषून घेते आणि प्लास्टिकच्या सामग्रीचे पृष्ठभाग तापमान कमी करू शकते. झिंक बोरेटची ज्योत मंद यंत्रणा खालील बाबींमधून अंदाजे समजली जाऊ शकते.
1. जस्त बोरेट उच्च तापमानात सेंद्रिय हॅलाइड्ससह प्रतिक्रिया देते जे बोरॉन ट्रायलाइड्स तयार करतात जे गॅसच्या टप्प्यात ज्योत मंदावू शकतात. जेव्हा झेडबी फ्लेम-रिटर्डंट पॉलिमर किंवा हलोजन फ्लेम रिटार्डंट्सच्या विघटनाद्वारे तयार केलेल्या हायड्रोजन हॅलाइड्ससह प्रतिक्रिया देते तेव्हा खालील प्रतिक्रियेनुसार झिंक संयुगे आणि बोरॉन संयुगे तयार केल्या जाऊ शकतात.
2 झेडएनओ · 3 बी 2 ओ 3 + 12 एचसी 1-झेडएन (ओएच) सी 1 + झेडएनसीएल 2 + 3 बीसीएल 3 + 3 एचबीओ 2 + 4 एच 2 ओ, व्युत्पन्न नॉन-अस्थिर झिंक कंपाऊंड्स आणि बोरॉन संयुगे कार्बनायझेशनला प्रोत्साहन देतात आणि कंडेन्स्ड फेज ज्वालाग्रही रिटर्डेंट भूमिका बजावतात.
२. झेडबीचे डिहायड्रेशन तापमान काही उच्च-तापमान अभियांत्रिकी प्लास्टिकच्या विघटन तापमानासारखेच आहे. जेव्हा झेडबी उच्च तापमानात विघटित होते, तेव्हा बहुतेक बोरॉन आणि झिंक कार्बन थरात राहतात.
3. जेव्हा झेडबी फ्लेम पीव्हीसीला मागे टाकते, तेव्हा बोरॉनचा फक्त एक छोटासा भाग अस्थिर बोरॉन हॅलाइड्समध्ये रूपांतरित केला जाऊ शकतो आणि गमावला. थोड्या प्रमाणात बोरॉन हॅलाइड्स केवळ ज्योत मंदतेसाठीच अपुरी नसतात, परंतु कार्बन लेयरची अखंडता नष्ट करतात. हलोजन-मुक्त प्रणालींमध्ये, निर्जल झेडबीची भूमिका कार्बन लेयरची गुणवत्ता सुधारणे आहे, तर हायड्रेटेड झेडबी प्रामुख्याने डिहायड्रेशन यंत्रणेद्वारे ज्योत मंद आहे. जर फ्लेम रिटार्डंट सिस्टममध्ये अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड असेल तर सुमारे 550 डिग्री सेल्सियस तापमानात, झिंक बोरेट उष्णता आणि वस्तुमान हस्तांतरणासाठी अडथळा म्हणून एक सच्छिद्र सिरेमिक लेयर तयार करू शकते. बोरॉन संयुगे ग्रेफाइट स्ट्रक्चरच्या ऑक्सिडेशनला उशीर करू शकतात कारण बोरॉन ग्रेफाइट पृष्ठभागावरील काही ऑक्सिडेशन-सेन्सेटिव्ह रिएक्शन पॉईंट्स निष्क्रिय करू शकतो. ग्रेफाइट सामान्यत: कार्बन लेयरमध्ये अनाकार कार्बन प्रमाणेच अस्तित्वात असते.
4. जेव्हा झिंक बोरेटचा वापर हॅलोजन फ्लेम रिटार्डंट्सच्या संयोजनात केला जातो, तेव्हा ते गॅस टप्प्यात आणि कंडेन्स्ड टप्प्यात भूमिका बजावू शकते. कारण व्युत्पन्न बोरॉन हॅलाइड आणि पाण्याचे वाफ ज्वलनशीलता कमी करू शकते आणि थंड होण्यासाठी उष्णता शोषून घेऊ शकते, कारण ते गॅस फेज ज्वालाग्रही रेटरंट भूमिका बजावू शकतात. व्युत्पन्न झिंक हॅलाइड कंडेन्डेड टप्प्यात काही पॉलिमर (जसे की पीव्हीसी) च्या डिहायड्रोक्लोरिनेशन आणि क्रॉस-लिंकिंगला उत्प्रेरक करू शकते आणि गॅस टप्प्यात ज्वाला दाबण्याचा परिणाम होतो (गॅसच्या अवस्थेत फक्त जस्त हॅलाइड बाष्पीभवन होते). Acid सिड आणि झेडबीच्या प्रतिक्रियेद्वारे तयार केलेले बोरॉन ऑक्साईड कार्बन थर स्थिर करू शकते आणि सामग्रीच्या स्मोल्डिंगला दडपू शकते. तथापि, हे निदर्शनास आणले पाहिजे की गॅसच्या टप्प्यात सुटणारे बोराइड आणि झिंक कंपाऊंड फारच मर्यादित आहे. बोरॉन हॅलाइड एक ज्योत इनहिबिटर आहे आणि फ्री रॅडिकल्स कॅप्चर करण्याचे त्याचे कार्य हायड्रोजन हॅलाइड सारख्या विशालतेच्या समान क्रमाने आहे.
झिंक बोरेटकेबल्स, रबर, कापड, प्लास्टिक, कोटिंग्ज, अँटी-रस्ट पेंट्स इ. मध्ये ज्योत रिटार्डंट म्हणून वापरले जाऊ शकते कारण त्यात कीटक-पुरावा, अँटी-कॉरोशन आणि बुरशी-पुरावा प्रभाव देखील आहेत, लाकूड आणि कागदाच्या संरक्षणामध्ये त्याचे महत्त्वपूर्ण उपयोग देखील आहेत. झिंक बोरेटचा वापर एकट्याने किंवा इतर फॉस्फरस आणि नायट्रोजन फ्लेम रिटार्डंट्सच्या संयोजनात केला जाऊ शकतो आणि यामुळे सामग्रीच्या धूर दडपशाहीची कार्यक्षमता देखील सुधारू शकते.
