Fabrication of Green and Scalable N/P/S/Mn Containing Biobased Layered Double Hydroxide as a Novel Flame Retardant and Efficient Char Forming Agent for Polypropylene

阻燃剂 烧焦 聚丙烯 氢氧化物 极限氧指数 烟雾 化学工程 氢氧化钠 材料科学 层状双氢氧化物 壳聚糖 高分子化学 化学 核化学 燃烧 有机化学 复合材料 工程类
作者
Wen-Juan Yan,Chi-Jie Ding,Jun-Jie Min,Shu-Cen Liu,Jian Jian,Jie Hu,Sheng Xu
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (13): 5216-5228 被引量:57
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c07627
摘要

To date, designing efficient bio-based flame retardants for polypropylene (PP) and exploring a green and scalable strategy have remained a hot topic of research. Here, we present a green and convenient preparation of a bio-based flame retardant (LDH-LS@CS@PAMn) for layer-by-layer assembly by utilizing water as an assembly medium. By electrostatic interactions, LDH-LS@CS@PAMn was prepared by the sequential assembly of sodium lignosulfonate-modified layered double hydroxide (LDH-LS) with positively charged chitosan (CS) followed by negatively charged sodium phytate (PAMn). With increasing LDH-LS@CS@PAMn loading in PP composites, the corresponding total heat release rate (THR) and peak heat release rate (PHRR) values were reduced remarkably. With loading 20 wt % LDH-LS@CS@PAMn, the THR and PHRR of PP/LDH-LS@CS@PAMn decreased by 37.6 and 59.1%, respectively, while the limiting oxygen index significantly improved to 31.6% and the V-0 rating was successfully passed by the UL-94. Especially for PP/LDH-LS@CS@PAMn composites, the total smoke production (TSP) was reduced by 47.4%. More importantly, the residual PP/LDH-LS@CS@PAMn char changed from gray to brown-black compared to PP/LDH, indicating a stronger residual char formation. The outstanding fire safety, smoke suppression, and char formation capabilities of PP composites were ascribed to the synergistic LDH-LS@CS@PAMn hybrid’s action. This work provided a feasible and reasonable modification idea to improve smoke suppression and flame retardancy for LDH.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Owen应助deng采纳,获得10
刚刚
ABCDE发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
烟花应助wyw采纳,获得10
1秒前
顺顺星完成签到,获得积分10
1秒前
陈吉止发布了新的文献求助10
1秒前
李健应助小小莫采纳,获得10
2秒前
无心的乾完成签到,获得积分10
2秒前
熬大夜发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
研友_ZragOn发布了新的文献求助10
5秒前
傻大个发布了新的文献求助10
7秒前
Hello应助蓝色记忆采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
xinyang2448完成签到,获得积分10
8秒前
赵大宝发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
Cauchy发布了新的文献求助10
11秒前
luca发布了新的文献求助10
11秒前
零零柒完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
xinyang2448发布了新的文献求助10
12秒前
Starwalker应助lululu采纳,获得30
13秒前
传奇3应助安静破茧采纳,获得10
13秒前
荆佳怡完成签到,获得积分10
15秒前
法医小王子完成签到,获得积分10
15秒前
小羊完成签到,获得积分10
15秒前
无心的乾发布了新的文献求助10
18秒前
CodeCraft应助luca采纳,获得10
19秒前
万能图书馆应助调皮语雪采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439261
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253192
关于积分的说明 17565440
捐赠科研通 5497439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899260
邀请新用户注册赠送积分活动 1875976
关于科研通互助平台的介绍 1716631