Verbesserte Brandsicherheit durch Austernschalenpulver
Forscher haben die Auswirkungen von funktionalisiertem Austernschalenpulver mit Ammoniumpolyphosphat auf die Brandsicherheit von Epoxidharz untersucht.
In den letzten Jahren haben biobasierte Flammschutzmittel aufgrund ihres umweltfreundlichen Charakters im Vergleich zu herkömmlichen Flammschutzmitteln großes Interesse auf sich gezogen. Es wird berichtet, dass Austernschalenpulver (OSP), das zu 95 % aus Kalziumkarbonat und zu 5 % aus organischem Material besteht, ein hervorragendes Flammschutzpotenzial aufweist. In einer neuen Arbeit wurde ein neuartiges biobasiertes Flammschutzmittel namens funktionalisiertes Austernschalenpulver (FOSP) durch eine mechanochemische Strategie auf der Grundlage von OSP und Ammoniumpolyphosphat (APP) hergestellt und zur Verbesserung der Brandsicherheit von Epoxidharz-Verbundwerkstoffen (EP) eingesetzt.
Polymere mit hoher Brandsicherheit
Die Ergebnisse zeigten, dass FOSP die Brandsicherheit von EP-Verbundwerkstoffen deutlich verbessert. Im Vergleich zu reinem EP sanken der Spitzenwert der Rauchentwicklungsrate (pSPR) und der Spitzenwert der Wärmefreisetzungsrate (pHRR) um 69,4 % bzw. 78,2 %. Darüber hinaus war die Verkohlungsleistung von EP-Verbundwerkstoffen höher als die von EP. Auffallend ist, dass die gesamte CO-Produktion bei EP-Verbundwerkstoffen mit FOSP-Zusatz um 44,9 % geringer war als bei EP-Verbundwerkstoffen mit APP-Zusatz. Daher wird OSP, ein typischer maritimer Feststoffabfall, zu einem vielversprechenden Kandidaten für Polymere mit hoher Brandsicherheit.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 172, November 2022, veröffentlicht.