view in publisher's site

Establishment of highly effective flame-retardant unsaturated polyester resin system based on multiple strategies

Abstract Considered that unsaturated polyester resin (UPR) as one of the most commonly used thermoset materials often exhibit severe fire hazards, graphene can be used to act as barriers to enhance the flame retardancy of UPR. However, graphene easily shows irreversible aggregation when being introduced into polymer matrix, which limits its further application in industry. In this work, we synthesized a novel organophosphorus oligomer (DHP), which contained double bond and multivalent phosphorus (−1 and +5) with highly effective flame retardancy, onto graphene oxide via in situ atom‐transfer radical polymerization (ATRP). Then, the obtained graphene‐DHP was incorporated into UPR matrix by curing. The homogeneous dispersion of graphene‐DHP in UPR matrix was confirmed by transmission electron microscopy (TEM). The addition of 2.0 wt% graphene‐DHP significantly improved the flame retardancy of UPR/graphene‐DHP nanocomposites, which was demonstrated by the peak of heat release rate (PHRR) decreased by 41.79%. Moreover, it is found that graphene‐DHP in nanocomposites cannot only act as barriers, but also catalyze the char formation in condensed phase as well as capture free radicals in gaseous phase. This work provides a feasible approach to combine graphene and phosphorus‐containing flame retardant and would also trigger more scientific interest in exploiting new type nanocomposites for flame retardants.

ایجاد سیستم رزین پلی استر سیر نشده با آتش بسیار موثر براساس استراتژی‌های چندگانه

چکیده با توجه به این که رزین پلی استر سیر نشده (UPR)به عنوان یکی از رایج‌ترین مواد ترموستات مورد استفاده، اغلب خطر آتش‌سوزی شدیدی را نشان می‌دهد، گرافن می‌تواند به عنوان مانعی برای افزایش تاخیر اشتعال UPR مورد استفاده قرار گیرد. اما گرافن به راحتی تجمع غیرقابل بازگشت را در ماتریس پلی مر نشان می‌دهد که کاربرد آن را در صنعت محدود می‌کند. در این کار، ما یک الیگومر ارگانوفسفره (DHP)جدید را سنتز کردیم که شامل پیوند دوگانه و فسفر چند ظرفیتی (-۱ و +۵)با کند کنندگی بسیار موثر شعله بر روی اکسید گرافن از طریق پلیمریزاسیون رادیکالی انتقال اتم درجا (ATRP)بود. سپس، گرافین - DHP به‌دست‌آمده با عمل‌آوری در ماتریس UPR تلفیق شد. پراکندگی همگن گرافن - DHP در ماتریس UPR توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM تایید شد. افزودن ۰ / ۲ wt % گرافن - DHP به طور قابل‌توجهی کند شدن شعله نانوکامپوزیت های UPR / گرافن - DHP را بهبود داد که با اوج نرخ آزاد شدن گرما (PHRR)تا ۴۱ / ۷۹ % کاهش یافت. علاوه بر این، مشاهده شد که گرافن - DHP در نانوکامپوزیت ها تنها نمی‌تواند به عنوان مانع عمل کند، بلکه تشکیل زغال در فاز متراکم را تسریع می‌کند و همچنین رادیکال‌های آزاد را در فاز گازی جذب می‌کند. این کار یک روش عملی برای ترکیب کند کننده شعله حاوی گرافن و فسفر فراهم می‌کند و همچنین علاقه علمی بیشتری به استفاده از نانوکامپوزیت های نوع جدید برای کند کننده شعله ایجاد می‌کند.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.