Colloïdaal antimoonpentoxide is een vlamvertragend antimoonproduct dat eind jaren zeventig door geïndustrialiseerde landen is ontwikkeld. In vergelijking met vlamvertragend antimoontrioxide heeft het de volgende toepassingskenmerken:
1. Het vlamvertragende middel colloïdaal antimoonpentoxide produceert een kleine hoeveelheid rook. Over het algemeen is de letale dosis LD50 van antimoonoxide voor ratten (buikholte) 3250 mg/kg, terwijl de LD50 van antimoonpentoxide 4000 mg/kg is.
2. Colloïdaal antimoonpentoxide heeft een goede compatibiliteit met veel organische oplosmiddelen zoals water, methanol, ethyleenglycol, azijnzuur, dimethylacetamide en amineformiaat. In vergelijking met antimoontrioxide is het gemakkelijker te mengen met halogeenhoudende vlamvertragers om diverse zeer effectieve samengestelde vlamvertragers te vormen.
3. De deeltjesgrootte van colloïdaal antimoonpentoxide is over het algemeen kleiner dan 0,1 mm, terwijl antimoonoxide moeilijk tot deze deeltjesgrootte te verfijnen is. Colloïdaal antimoonpentoxide is vanwege de kleine deeltjesgrootte geschikter voor toepassing in vezels en films. Bij de modificatie van vlamvertragende chemische vezelspinoplossingen kan de toevoeging van gegelatineerd antimoonpentoxide het verschijnsel van verstopping van de spinopeningen en vermindering van de spinsterkte, veroorzaakt door de toevoeging van antimoonoxide, voorkomen. Wanneer antimoonpentoxide wordt toegevoegd aan de vlamvertragende afwerking van de stof, zijn de hechting aan het oppervlak van de stof en de duurzaamheid van de vlamvertragende functie beter dan die van antimoonoxide.
4. Bij een gelijk vlamvertragend effect is de hoeveelheid colloïdaal antimoonpentoxide die als vlamvertrager wordt gebruikt klein, doorgaans slechts 30% van de hoeveelheid antimoontrioxide. Het gebruik van colloïdaal antimoonpentoxide als vlamvertrager kan daarom het verbruik van antimoon verminderen en diverse fysische en bewerkbare eigenschappen van vlamvertragende producten verder verbeteren.
5. Antimoonoxide wordt gebruikt voor vlamvertragende synthetische harssubstraten, maar dit vergiftigt de Pd-katalysator tijdens het galvaniseren en vernietigt het niet-geplateerde galvaniseerbad. Colloïdaal antimoonpentoxide heeft dit nadeel niet.
Omdat colloïdaal antimoonpentoxide als vlamvertrager de bovengenoemde eigenschappen bezit, wordt het in ontwikkelde landen veelvuldig gebruikt in vlamvertragende producten zoals tapijten, coatings, harsen, rubber en synthetische vezelstoffen. Ingenieurs van het Technology R&D Center van UrbanMines Tech. Limited ontdekten dat er veel bereidingsmethoden voor colloïdaal antimoonpentoxide bestaan. Momenteel wordt waterstofperoxide het meest gebruikt voor de bereiding. Er bestaan ook verschillende methoden met waterstofperoxide. Laten we een voorbeeld nemen: voeg 146 delen antimoontrioxide en 194 delen water toe aan een refluxreactor, roer tot een gelijkmatig verdeelde suspensie ontstaat, voeg vervolgens langzaam 114 delen 30% waterstofperoxide toe nadat het mengsel tot 95 °C is verwarmd, laat het oxideren en refluxen gedurende 45 minuten, waarna een colloïdale antimoonpentoxideoplossing met een zuiverheid van 35% kan worden verkregen. Nadat de colloïdale oplossing iets is afgekoeld, wordt deze gefilterd om onoplosbare stoffen te verwijderen en vervolgens gedroogd bij 90℃. Zo wordt een wit, gehydrateerd poeder van antimoonpentoxide verkregen. Door tijdens het pulpproces 37,5 delen triethanolamine als stabilisator toe te voegen, wordt de bereide colloïdale antimoonpentoxide-oplossing geel en stroperig. Na drogen wordt een geel antimoonpentoxidepoeder verkregen.
Door antimoonoxide als grondstof te gebruiken voor de bereiding van colloïdaal antimoonpentoxide met behulp van de waterstofperoxidemethode, is de methode eenvoudig, het technologische proces kort, de investering in apparatuur laag en worden de antimoonbronnen volledig benut. Eén ton gewoon antimoonoxide kan 1,35 ton gedroogd colloïdaal antimoonpentoxidepoeder en 3,75 ton 35% colloïdale antimoonpentoxideoplossing opleveren, wat de productie van vlamvertragende producten kan bevorderen en de toepassingsmogelijkheden ervan kan verbreden.