-协同作用的阻燃纤维素纳米纤维来自含有瓜尼丁酸的反应性第三级深层欧性溶剂
Yutong Zhang1, Lebin Zhao1, Yun Liu1,2
1Institute of Functional Textiles and Advanced Materials, National Engineering Research Center for Advanced Fire-Safety Materials D & A (Shandong), College of Textiles and Clothing, Qingdao University, Ningxia Road, 308, Qingdao 266071, China.
Biomacromolecules
|September 25, 2025
概括
研究人员使用一种新型的反应性深溶性溶剂方法开发了化纤维素纳米纤维 (P-CNFs). 这些环保的P-CNF为先进材料应用提供了卓越的阻燃性和机械强度.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 酸化是提高纤维素阻燃性的一个关键策略.
- 开发有效的方法来制造阻燃纤维素纳米材料对于安全应用至关重要.
研究的目的:
- 合成化纤维素纳米纤维 (P-CNFs) 具有增强的阻燃性和机械性能.
- 为了研究一种新型的反应性深溶解剂 (RDES) 预处理纤维素纳米纤维化和酸化.
主要方法:
- 使用一种含有瓜尼丁酸盐的反应性深度解剂 (RDES) 进行纤维素预处理.
- 促进了纤维素纳米纤维化和同时酸化,以产生平均直径约为3纳米的P-CNF.
- 使用峰值热释放率 (PHRR),总热释放率 (THR) 和限制氧指数 (LOI) 评估的阻燃性.
主要成果:
- 与未经修改的纸相比,P-CNFs显著减少了PHRR (87.2%) 和THR (75.3%).
- P-CNF 的 LOI 增加到 62.7%,表明其具有优异的阻燃性.
- P-CNF膜表现出自我灭的行为,高抗拉强度 (>188 MPa),以及优异的光学透明度 (>90%).
结论:
- 基于RDES的方法有效地产生具有固有的-协同火焰阻燃性的P-CNF.
- 这些P-CNF为灵活的电子产品和透明涂层中的防火材料提供了一个有希望的环保替代品.
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