利用静电吸附构建生物基核壳阻燃剂用于阻燃改性牛皮纸

耿亚茹; 杨国超; 徐冰冰; 张求慧

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利用静电吸附构建生物基核壳阻燃剂用于阻燃改性牛皮纸

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为了改善聚磷酸铵(APP)使基材表面变色和力学性能降低的缺点,同时符合阻燃剂的绿色发展趋势,制备了一种核壳结构的生物基阻燃剂(APP@EP)。采用植酸钠(PA-Na)和蛋清蛋白(EWP)作为壳体材料,在水溶液中通过静电吸附作用将其逐层沉积在APP表面。通过涂布工艺将APP@EP应用于牛皮纸,并对阻燃牛皮纸的阻燃性能和力学性能进行了研究。热重(TG)分析表明,APP@EP在高温下的热稳定性显著增强,700℃时残炭量达到56.7%。APP@EP阻燃改性牛皮纸的极限氧指数值(LOI)从19.8%提高到45.2%,炭化长度从210 mm降低到41 mm。与APP阻燃改性牛皮纸相比,APP@EP阻燃改性牛皮纸的热释放速率峰值(PHRR)和总热释放量(THR)分别降低了35.91%和44.98%,抗张指数提高了24.92%。对残炭的进一步研究表明,APP@EP阻燃改性牛皮纸经过燃烧后,形成了完整致密的含有P-O-P和P-O-C结构的炭层,并且其石墨化程度较高。

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来源
《材料导报》 |2023年第5期|251-257|共7页
作者
耿亚茹; 杨国超; 徐冰冰; 张求慧;
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作者单位

北京林业大学材料科学与技术学院;

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正文语种 chi
中图分类原料及辅助物料;
关键词
生物基阻燃剂; 核-壳结构; 聚磷酸铵(APP); 牛皮纸;

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