Preparation of ZIF67-modified phosphate compounds for enhancing fire safety of strandboards

聚磷酸铵 阻燃剂 膨胀的 消防安全 烧焦 材料科学 热解 极限氧指数 化学 复合材料 化学工程 工程类 有机化学 经济 管理
作者
Feiyu Tian,Yutao Wu,Chunfeng Zhu,Yanan She,Yuanyuan Jin,Bingbing Wang,Hao Chen,Haocheng Xu,Haocheng Xu,Yingpeng Liu,Shaocong Wang,Xinwu Xu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:483: 149393-149393 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149393
摘要

Wood strandboard as a typical green building material is facing challenges as for its low fire safety. Conventionally applied flame retardants such as ammonium polyphosphate (APP) have limitations due to insufficient smoke control and adverse effects on the mechanical properties of strandboards. Herein, a core–shell structure flame retardant (APz@ZIF67) was synthesized by growing Co2+ on the surface of piperazine-modified APP (APz). At a same loading level of 10 wt%, the properties of strandboards containing APP, APz, and APz@ZIF67 were specifically analyzed and compared with untreated boards. It's found that APz@ZIF67 exhibited synergistic enhancement of strandboards both in mechanical and flame-retarding properties other than APP or APz. APz@ZIF67 modified strandboards showed increased bending strength and modulus by 70.37 % and 19.65 %, respectively. Strain migration analysis by digital image correlation disclosed the higher stress transfer efficiency. Meanwhile, the limiting oxygen index of strandboards increased by 71.37 %, reaching 48.55 %. The mean heat release rate decreased by 48.61 %, and the total smoke rate decreased by 43.78 %. APz@ZIF67 helped patch the cracks in wood cells, preventing the evacuation of heat and gases through the char layers on the surface of burnt strandboards. Additionally, the highly porous ZIF67 attached to APz reduced production of toxic gases during the pyrolysis process of wood strands. The above findings confirm the potential applicability of metal–organic frameworks (MOFs) in enhancing intumescent flame retardants, and provide a state-of-the-art pathway to manufacture fire-safety wood composites with balanced mechanical properties.
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
柿柿如意的应助被呆萌从蓉采纳,获得10
刚刚
1秒前
高茗关注了科研通微信公众号
1秒前
科研通AI6.2的应助被呆萌从蓉采纳,获得10
1秒前
Fjj完成签到,获得积分10
1秒前
思源的应助被谨慎的秋烟采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
李云昊完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
NexusExplorer的应助被山蒲采纳,获得10
6秒前
余家小妹完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
6秒前
咸蛋黄发布了新的文献求助10
8秒前
bkagyin的应助被庾北瑶采纳,获得10
8秒前
qwq发布了新的文献求助10
8秒前
素直发布了新的文献求助10
10秒前
Hi_爱吃大米饭的应助被kkmd采纳,获得10
11秒前
清爽老九发布了新的文献求助10
11秒前
冷静丹萱发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
高茗发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
14秒前
molihuakai的应助被咪嘛捏哞采纳,获得10
14秒前
123发布了新的文献求助30
14秒前
xmyang完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
huangmengmeng完成签到 ,获得积分10
15秒前
无花果的应助被搬砖工人采纳,获得10
17秒前
咸蛋黄完成签到,获得积分10
18秒前
cy发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6.2的应助被刘远航采纳,获得10
18秒前
20秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
20秒前
小蘑菇的应助被泽北采纳,获得10
20秒前
21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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
二维钙钛矿人工光电突触的可塑性及应用的研究 500
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8095194
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9506652
关于积分的说明 21455651
捐赠科研通 7668986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3406232
关于科研通互助平台的介绍 2534235
邀请新用户注册赠送积分活动 2445633