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Facile construction of phosphorus-free and green organic-inorganic hybrid flame-retardant system: For improving fire safety of EP

阻燃剂 材料科学 环境友好型 燃烧 环氧树脂 原材料 燃烧性 可燃性 废物管理 制浆造纸工业 冶金 复合材料 有机化学 工程类 化学 生态学 生物
作者
Jinyong Ren,Yaxuan Wang,Junxiu Piao,Jiahui Cui,Haocun Guan,Chuanmei Jiao,Xilei Chen
出处
期刊:Progress in Organic Coatings [Elsevier]
卷期号:179: 107489-107489 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.porgcoat.2023.107489
摘要

As the contradiction intensifies both the increasing consumption of petroleum resources and environmental protection, the exploitation and utilization of biological resources have reached an unprecedented height. In this work, a phosphorus-free and green organic-inorganic hybrid flame-retardant system was facilely constructed based on oyster waste via mechanochemical strategies for flame-retardant epoxy (EP). The characterization results showed the successful exfoliation of the lamellar structure in oyster waste during the mill process. EP composites with TOSP exhibited a short combustion time during the vertical combustion test. And the limited oxygen index value of EP composites with TOSP increased from 24.4 % to 27.3 %. Remarkably, the introduction of environmentally friendly TOSP enhanced the fire safety of EP (e.g., ∼41.8 % and 55.0 % decline in peak heat release rate (pHRR) and total CO production (TCOP) at only 4 wt% content). Hence, the work offers novel insights into the facile construction of a phosphorus-free and green organic-inorganic hybrid flame-retardant system and recycling oyster waste.
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