Eco-friendly and durable flame-retardant coating for cotton fabrics based on dynamic coordination of Ca2+-tannin acid

阻燃剂 材料科学 环境友好型 涂层 可燃性 自来水 化学工程 耐久性 火焰试验 复合材料 环境工程 工程类 生态学 生物
作者
Ai-Ning Zhang,Bowen Liu,Haibo Zhao,Yu‐Zhong Wang
出处
期刊:Progress in Organic Coatings [Elsevier BV]
卷期号:170: 106964-106964 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.porgcoat.2022.106964
摘要

Eco-friendly durable flame-retardant coatings for cotton fabrics are urgently needed but remain a huge challenge. Here, we reported a highly durable flame-retardant coating without formaldehyde, halogen, or even phosphorus through co-coordination of biomass tannin acid (TA), tartar emetic (TE), and Ca2+. In this system, due to the dynamic replenishment of Ca2+ naturally present in tap water, the coating can maintain high durability during the long-term tap washing process. Meanwhile, Ca2+ can effectively catalyze TA and cotton fibers to form graphitized carbon residues, thereby achieving high flame retardancy. As a result, the treated cotton fabrics showed excellent durable flame retardancy. Even after 50 cycles of tap washing, the fabric can show much lower heat release and pass the horizontal flammability test, while the deionized water laundered samples largely reduced the flame retardancy due to the lack of Ca2+ supplementation. The analysis of the flame-retardant mechanism confirmed that the dense graphitized carbon layer formed in the condensed phase and abundant CO2 released in the gas phase can effectively prevent the transfer of heat and dilute the combustible gas, respectively. This work provides a new dynamic coordination strategy for the design and fabrication of flame-retardant coatings with high efficiency, environmental friendliness, and durability.
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
野猪空手道完成签到,获得积分10
1秒前
kin发布了新的文献求助10
2秒前
科目三应助DullElm采纳,获得10
2秒前
2秒前
ann完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
在水一方应助nannan采纳,获得10
5秒前
7秒前
上章发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
wanci应助哼哼哈嘿采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助开心牛油果采纳,获得10
10秒前
JamesPei应助lin采纳,获得10
11秒前
11秒前
lv发布了新的文献求助10
12秒前
17发布了新的文献求助10
12秒前
cczz发布了新的文献求助10
12秒前
阿勒泰发布了新的文献求助30
13秒前
Enero完成签到 ,获得积分10
13秒前
cc发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
予东完成签到,获得积分10
15秒前
我问问发布了新的文献求助10
15秒前
果果发布了新的文献求助50
15秒前
Liu发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
桐桐应助不羁之魂采纳,获得10
17秒前
sun完成签到,获得积分10
17秒前
俗人完成签到,获得积分10
18秒前
Singularity应助自然白安采纳,获得10
19秒前
苗条菠萝发布了新的文献求助20
19秒前
1111111完成签到,获得积分10
20秒前
SciGPT应助科研的POWER采纳,获得10
21秒前
英俊的铭应助lv采纳,获得10
22秒前
夜阑风静完成签到,获得积分20
23秒前
23秒前
25秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Weirder than Sci-fi: Speculative Practice in Art and Finance 960
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
Massenspiele, Massenbewegungen. NS-Thingspiel, Arbeiterweibespiel und olympisches Zeremoniell 500
Essentials of Performance Analysis in Sport 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3727927
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3272991
关于积分的说明 9979382
捐赠科研通 2988370
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1639597
邀请新用户注册赠送积分活动 778803
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 747817