功能化石墨烯氧化物-低酸纳米混合体的制造,以提高聚烯的消防安全性能
Zhenzhen Deng1, Tao Tang1,2, Junjie Huo1
1School of Environmental Science and Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China.
Polymers
|November 9, 2024
概括
这项研究开发了一种新的防火材料,通过将功能化石墨烯氧化物 (FGO) 和低 (AHP) 结合起来,用于聚乙烯 (PS) 纳米复合材料. FGO-AHP添加剂显著减少了PS材料中的火焰传播和烟雾产生.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 消防安全工程 消防安全工程
背景情况:
- 聚钢 (PS) 的消防安全性能不佳,限制了其应用.
- 开发有效的聚合物阻燃剂对于安全性和合规性至关重要.
- 新型混合材料有可能提高聚合物的阻燃性.
研究的目的:
- 为了合成和描述一种新的有机-无机混合材料 (FGO-AHP),以提高聚钢的消防安全性.
- 为了研究FGO-AHP在PS矩阵中的分散和阻燃效果.
- 为了阐明PS纳米复合材料中FGO-AHP的阻燃机制.
主要方法:
- 化学沉积被用来制备功能化石墨烯氧化物-低 (FGO-AHP) 纳米混合体.
- FGO-AHP被纳入聚钢 (PS) 通过主批-融混合,以创建PS/FGO-AHP纳米复合材料.
- 材料的表征包括SEM,TG-FTIR,FTIR和拉曼光谱.
主要成果:
- 在PS矩阵内,FGO-AHP的均分散和脱皮被SEM证实.
- 加入5%重量的FGO-AHP显著降低了最大质量损失率 (53.1%),总热释放量 (23.4%),以及最大烟雾密度 (50.9%).
- TG-FTIR分析表明,FGO-AHP有效地抑制了PS的挥发性分解产品的释放.
结论:
- 新型FGO-AHP混合材料是聚乙烯的有效阻燃剂.
- PS/FGO-AHP纳米复合材料显著提高了热稳定性和消防安全性能.
- 该研究提供了对这些纳米复合材料燃烧阻燃性有助于燃烧机制的见解.
