KCI등재
SCOPUS
SCIE
Preparation and properties of bio-based intumescent flame retardant containing chitosan functionalized ammonium polyphosphate for polyurethane
저자
Shang-Hao Liu (National Yunlin University Science and Technology) ; Chen-Feng Kuan (National Chin-Yi University of Technology) ; Cing–Yu Ke (Hung-Kuang University) ; Ming-Yuan Shen (National Chin-Yi University of Technology) ; Chin-Lung Chiang (National Chin-Yi University of Technology)
발행기관
학술지명
Journal of Industrial and Engineering Chemistry(Journal of Industrial and Engineering Chemistry)
권호사항
발행연도
2023
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
303-320(18쪽)
DOI식별코드
제공처
In this study, chitosan (CS) from fish waste was used to prepare bio-based environmentally friendly flameretardants. After the hydroxyl group (OH) of CS and the ammonium group (NH4 + ) of ammoniumpolyphosphate (APP) underwent reactions, they were filtered and dried to obtain CS-APP. The aminogroup of CS-APP then reacted with the epoxy group of 4,40-methylenebis(N,N-diglycidylaniline) (NDY)to form CS-APP-NDY. Isophorone diisocyanate, polyol, and 3-aminopropyltriethoxysilane reacted to formsilicon polyurethane. CS-APP-NDY was then mixed with Si-PU to prepare polymer composites. To determinethe structure, thermal properties, flame retardancy, and mechanical properties of the composites,Fourier-transform infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, limiting oxygen index (LOI), conecalorimetry, UL-94, thermal analysis-FTIR (TA-FTIR) spectroscopy, universal machine testing, scanningelectron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, and Raman spectroscopy were performed. TheTGA results revealed that, after the addition of CS-APP-NDY, char yield increased from 0.5 wt% to 25.8wt%, and the thermal stability of pristine PU also improved. In addition, the LOI and UL-94 results indicatedthat, after the addition of CS-APP-NDY, the LOI increased from 18.2% to 26.3%, and the UL-94 levelimproved from ‘‘Fail” to V-1. Overall, these results indicated that the addition of CS-APP-NDY to pristinePU increased its flame-retarding performance.
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