In-situ coprecipitation formed Fe/Zn-layered double hydroxide/ammonium polyphosphate hybrid material for flame retardant epoxy resin via synergistic catalytic charring

共沉淀 阻燃剂 聚磷酸铵 材料科学 氢氧化物 炭化 氢氧化铵 化学工程 煅烧 环氧树脂 核化学 催化作用 化学 有机化学 复合材料 工程类
作者
Zhu‐Bao Shao,Jing Cui,Xuebao Lin,Xiaolu Li,Rongkun Jian,De‐Yi Wang
出处
期刊:Composites Part A-applied Science and Manufacturing [Elsevier BV]
卷期号:155: 106841-106841 被引量:100
标识
DOI:10.1016/j.compositesa.2022.106841
摘要

Inspired by the in-situ coprecipitation technology, Fe/Zn-layered double hydroxides (Fe/Zn-LDH) doped ammonium polyphosphate (APP) was prepared for high fire-safety epoxy resins (EP). The investigation on the chemical composition and micromorphology of Fe/[email protected] confirmed the uniform deposition of Fe/Zn-LDH on the surface of APP. The results showed that EP containing 4 wt% Fe/[email protected] exhibited the highest LOI of 29.4% and passed the UL-94 V0 level. Additionally, compared to neat EP, the peak of heat release rate, peak of smoke production rate, and the fire growth rate decreased by 66.4%, 48.4%, and 80.7%. The greatly enhanced flame retardancy of EP was contributed to the highly synergistic charring catalysis via abundant interfacial contact sites. Moreover, the mechanical performance of Fe/[email protected]/EPs were slightly affected due to the improved interfacial interaction of Fe/[email protected] Generally, this work exploited a tactful strategy to construct LDH doped APP hybrid material, and presented the potential application in industry.
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