Austernschalen zur Herstellung von flammhemmendem Epoxid

Wissenschaftler haben die einfache Herstellung eines phosphorfreien und grünen organisch-anorganischen hybriden Flammschutzmittelsystems nachgewiesen.

Austernschalenpulver besteht zu etwa 95 % aus anorganischem Calciumcarbonat und organischer Substanz.  Bildquelle: We-Lee - Pixabay (Symbolbild).

In einer neuen Arbeit wurde ein phosphorfreies und grünes organisch-anorganisches hybrides Flammschutzmittelsystem auf der Grundlage von Austernschalen durch mechanochemische Strategien für flammhemmendes Epoxid (EP) hergestellt. Die Charakterisierungsergebnisse zeigten die erfolgreiche Exfoliation der lamellaren Struktur in den Austerresten während des Mahlprozesses. Die hergestellten EP-Verbundwerkstoffe wiesen im vertikalen Verbrennungstest eine kurze Brenndauer auf. Und der Wert des begrenzten Sauerstoffindexes der EP-Verbundwerkstoffe stieg von 24,4 % auf 27,3 %.

Erhöhte Brandsicherheit

Bemerkenswert ist, dass die Einführung von vorbehandeltem Austernschalenpulver die Brandsicherheit von EP verbesserte (z. B. ∼41,8 % und 55,0 % Rückgang der Spitzenwärmefreisetzungsrate und der gesamten CO-Produktion bei einem Gehalt von nur 4 Gew.-%). Die Arbeit bietet somit neue Einblicke in die einfache Konstruktion eines phosphorfreien und umweltfreundlichen organisch-anorganischen hybriden Flammschutzmittelsystems und das Recycling von Austernresten.

Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 179, Juni 2023, veröffentlicht.

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