Multi-component coupling synergistic effect of resourced gold tailings on intumescent flame-retardant polypropylene
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Release time:2025-10-04 DOI number:10.1002/vnl.22170 Journal:JOURNAL OF VINYL & ADDITIVE TECHNOLOGY Key Words:flame-retardant；gold tailing；multi-component；polypropylenesyne；rgistic effect Abstract:为解决金尾矿资源化利用难题，以金尾矿（GTF）为原料，通过偶联 - 缩合反应制备出高性能阻燃填料（K-GTF），并将其应用于膨胀型阻燃聚丙烯（PP）中。K-GTF 通过协同作用，可同步提升阻燃 PP 的阻燃性能、热稳定性、抑烟性能及力学性能。
研究结果表明，K-GTF 具有优异的阻燃协同效应：添加 3% K-GTF 的 PP 复合材料（记为 PP/G3）表现出显著的阻燃与抑烟特性。值得注意的是，PP/G3 的极限氧指数（LOI）达到 36.1%，远高于未添加 K-GTF 的阻燃 PP（记为 PP/G0）的 33.6%。此外，与 PP/G0 相比，PP/G3 的峰值热释放速率（PHRR）、峰值产烟速率（PSPR）、总热释放量（THR）及总产烟量（TSP）分别降低了 32.5%、26.9%、31.6% 和 21.5%。
通过协同作用机理分析可知，K-GTF 发挥了多组分耦合协同效应：在阻燃 PP 材料燃烧过程中，该效应可促进材料内部生成富磷交联结构，进而推动形成稳定、致密的膨胀炭层，最终进一步提升 PP 材料的阻燃性能。在力学性能方面，K-GTF 的引入缓解了 PP 材料中因添加阻燃剂通常导致的力学性能大幅下降问题。这表明，K-GTF 可改善阻燃剂与 PP 基体间的相容性，从而提升阻燃 PP 材料的力学性能。 Co-author:Wang, FY ; Li, WX ; Yan, L*; Wang, W Indexed by:Article Discipline:Engineering First-Level Discipline:Safety Science and Engineering Document Type:J Volume:31 Issue:2 Page Number:298-311 ISSN No.:1083-5601 Translation or Not:no Date of Publication:2024-10-11 Included Journals:SCI -
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Vinyl Additive Technology - 2024 - Wang - Multi‐component coupling synergistic effect of resourced gold tailings on.pdf
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