ハロサイトナノチューブをキトザン/亜鉛ヒドロキシスタナートを用いて改造し,PVCの優れた耐火性および機械的性質のためにサンゴを模倣する
Qian Wang1, Yuan Cheng1, Yunhong Jiao1
1The Flame-Retardant Material and Processing Technology Engineering Research Center of Hebei Province, Key Laboratory of Analytical Science and Technology of Hebei Province, College of Chemistry and Materials Science, Hebei University, Baoding 071002, China.
新しい緑色の阻燃剤であるキトザン・ジンク・ヒドロキシスタナート・ハロサイトナノチューブ (CS-Zn@HNT) は,炎症性と煙を減らすことでポリビニル塩化物 (PVC) の安全性を大幅に改善します. このバイオ素材は 機械性能を向上させ 全面的な防火機能を提供します
科学分野:
- 材料科学
- ポリマー化学
- ナノテクノロジー
背景:
- ポリビニル塩化物 (PVC) は易燃性や煙の排出に問題があり,環境に優しい阻燃剤が必要になります.
- サンゴの構造は,安全性の高いアプリケーションのための新しいナノ複合材料の開発にインスピレーションを与えます.
研究 の 目的:
- キトザン (CS),亜鉛水酸化タナート (ZHS),およびPVCのためのハロサイトナノチューブ (HNT) を基にした新しい有機-無機ナノ複合体阻燃剤の合成と評価.
- PVCのCS-Zn@HNTナノ複合物の炎症抑制,煙抑制,および機械的性質を調査する.
主な方法:
- CS-Zn@HNTナノ複合物の準備は,結合剤としてCSを用いてHNTにZHSを均等に沈殿する.
- CS-Zn@HNTを3phrでPVCに組み込むこと
- 限られた酸素指数 (LOI) とコーンカロメトリー試験 (CCT) を用いて燃焼阻害性を評価する.
- 機械的性質の評価,特に牽引力の評価
主要な成果:
- CS-Zn@HNTは,PVCの優れた阻燃性および煙抑制性を示しました.
- LOIは29.4%に達し,ピークの熱放出率 (41.09%),ピークの煙発生率 (40.71%),総煙発生率 (45.90%),ピークの一酸化炭素発生率 (41.67%) が大幅に低下した.
- 燃焼時間 (TTI) は320%延長され,炭層質量は248.92%増加し,張力強度はわずかに改善されました.
結論:
- CS-Zn@HNTはPVCにとって非常に効果的で緑色の炎症阻害剤です.
- HNT,CS,ZHSの相乗効果は,優れた総合的な性能に貢献しています.
- このナノ複合材料は,PVC材料の安全性を高めるための有望な解決策です.
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