[article]
| Titre : |
Synergistic effect between modified graphene oxide and ammonium polyphosphate on combustion performance, thermal stability and mechanical properties of polylactic acid |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
X.-Y. Pang, Auteur ; Y.-F. Meng, Auteur ; Y.-P. Xin, Auteur ; R. Chang, Auteur ; J.-Z. Xu, Auteur |
| Année de publication : |
2021 |
| Article en page(s) : |
p. 367-378 |
| Note générale : |
Bibliogr. |
| Langues : |
Anglais (eng) |
| Catégories : |
Caractérisation
Combustion
IgnifugeantsComposé chimique utilisé pour réduire l'inflammabilité. Il peut être incorporé au produit durant sa fabrication ou appliqué ultérieurement à sa surface.
Mesure
Oxyde de graphène
Polylactique, AcideL'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des œufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable.
Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique.
Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle.
Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique.
Polymères -- Propriétés mécaniques
Polymères -- Propriétés thermiques
Polyphosphate d'ammonium
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| Index. décimale : |
668.4 Plastiques, vinyles |
| Résumé : |
To improve the thermal stability, ZF-GO (graphene oxide (GO) modified by zinc ferrite (ZF)) is prepared. In view of the anti-dripping function of ZF-GO and flame retardant effect of ammonium polyphosphate (APP), the influence of ZF-GO, APP, mixture of ZF-GO and APP on combustion performance, thermal stability and mechanical properties of polylactic acid (PLA) is investigated. Results show that the modification of GO by ZF significantly improves the residue of ZFGO by 34.7%. The char-forming capability and unique network structure of ZF-GO prevent the melt dripping of PLA. Although APP can increase the limiting oxygen index of PLA, there is still melt dripping. The combination of ZF-GO and APP improves the residual yield of 94PLA/3ZF-GO/3APP by 4.3 times relative to pure PLA, and the UL-94 level reaches V-0. The two additives show synergistic char-forming effect, and there is both physical carbonization and chemical carbonization. The incorporated fillers can decrease the total heat release (THR) of PLA composites. Specifically, the THR and peak value of heat release rate of 94PLA/3ZF-GO/3APP decrease by 21.2% and 53.9%, respectively. For the PLA/ZF-GO/APP system, plenty of residues and the anti-dripping network structure are key factors to get good flame retardancy. Addition of ZFGO and APP reduces the tensile strength, but the tensile elongation of the modified PLA composites is improved. 94PLA/ 3ZF-GO/3APP shows good integrated performance. |
| Note de contenu : |
- EXPERIMENTALE PROCEDURE : Raw materials - Sample preparation - Measurement and characterization of different properties
- RESULTS AND DISCUSSION : Structure, composition and thermal stability analysis of GO, ZF-GO and ZF - The performance analysis of PLA composites - The possible flame retardant mechanism - Crystallinity and mechanical performance
- Table 1 : Composition of PLA composites
- Table 2 : The LOI and UL-94 results of PLA composites
- Table 3 : Microcalorimetry data of PLA composites
- Table 4 : TG/DTG data of PLA composites
- Table 5 : DSC data of PLA composites
- Table 6 : Tensile test results of PLA composites
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| DOI : |
https://doi.org/10.1515/ipp-2020-4028 |
| En ligne : |
https://drive.google.com/file/d/1vWsHeUGMXBRMl14F0NUTL0aq2RmUCkxa/view?usp=shari [...] |
| Format de la ressource électronique : |
Pdf |
| Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=36709 |
in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 36, N° 4 (2021) . - p. 367-378
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Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la rechercheInfluence of titanium dioxide modified expandable graphite and ammonium polyphosphate on combustion behavior and physicomechanical properties of rigid polyurethane foam / X.-Y. Pang in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. XXXIII, N° 1 (03/2018)
