AN EFFICIENT APPROACH FOR THE PREPARATION OF FLAME-RETARDANT NANOCOMPOSITE POLYMERIC MATERIALS BASED ON HIGH-DENSITY POLYETHYLENE AND MAGNESIUM HYDROXIDE

О. V. Аrzhakova; Аржакова О. В.; А. А. Dolgova; Долгова А. А.; А. Yu. Kopnov; Копнов А. Ю.; А. Yu. Yarusheva; Ярышева А. Ю.; A. L. Volynskii; Волынский А. Л.

doi:10.31857/S2686953522600520

Эффективный подход к созданию нанокомпозиционных полимерных материалов пониженной горючести на основе полиэтилена высокой плотности и гидроксида магния

Авторы: Аржакова О.В.¹, Долгова А.А.¹, Копнов А.Ю.¹, Ярышева А.Ю.¹, Волынский А.Л.¹
Учреждения:
1. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, химический факультет
Выпуск: Том 510, № 1 (2023)
Страницы: 74-79
Раздел: ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
URL: https://ter-arkhiv.ru/2686-9535/article/view/651978
DOI: https://doi.org/10.31857/S2686953522600520
EDN: https://elibrary.ru/OVHMVM
ID: 651978

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Разработан новый подход к созданию нанокомпозиционных материалов на основе полиэтилена высокой плотности и неорганического антипирена гидроксида магния с использованием фундаментальной стратегии крейзинга полимеров. Предложены эффективные способы введения нитрата магния как прекурсора в мезопористые полимерные матрицы и определены оптимальные условия проведения in situ гидролиза в условиях затрудненного объема в мезопорах полиэтилена высокой плотности. Установлено, что в результате in situ гидролиза нитрата магния происходит формирование наночастиц гидроксида магния сферической или игольчатой форм, равномерно распределенных в объеме матрицы полиэтилена высокой плотности. Полученные нанокомпозиционные полимерные материалы с низким содержанием наночастиц гидроксида магния (до 30 вес. %) обладают пониженной горючестью и механическими характеристиками, сравнимыми со значениями для исходного полимера.

Ключевые слова

полиэтилен высокой плотности, мезопористые полимерные матрицы, антипирены, понижение горючести, наночастицы гидроксида магния

Список литературы

Flame retardant polymeric materials: A Handbook. Hu Y., Wang X. (Eds.). London, NY: CRC Press, 2019. 350 p.
Bar M., Alagirusamy R., Das A. // Fibers Polym. 2015. V. 16. № 4. P. 705–717. https://doi.org/10.1007/s12221-015-0705-6
Fink J.K. Flame retardants: Materials and applications. Wiley-Scrivener, 2020. 376 p.
Zong L., Li L., Zhang J., Yang X., Lu G., Tang Z. // J. Clust. Sci. 2016. V. 27. P. 1831–1841. https://doi.org/10.1007/s10876-016-1045-4
Sertsova A.A., Koroleva M.Yu., Yurtov E.V., Pravednikova O.B., Dutikova O.S., Gal’braikh L.S. // Theor. Found. Chem. Eng. 2010. V. 44. № 5. P. 772–777. https://doi.org/10.1134/S0040579510050222
Hiremath P., Arunkumar H.S., Shettar M. // Materials Today: Proceedings. 2017. V. 4. № 10. P. 10952–10956. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.08.051
Hornsby P.R. // Fire Mater. 1994. V. 18. № 5. P. 269–276. https://doi.org/10.1002/fam.810180502
Fire retardancy of polymeric materials. 2nd Edition. Wilkie C.A., Morgan A.B. (Eds.). London, NY: CRC Press, 2010. 853 p.
The non-halogenated flame retardant handbook. Morgan A.B., Wilkie C.A. (Eds.). Salem, Massachusetts: Scrivener Publishing LLC, 2014. 400 p.
Weil E.D., Levchik S. // J. Fire Sci. 2008. V. 26. P. 243–281. https://doi.org/10.1177/0734904108089485
Arzhakova O.V., Dolgova A.A., Yarysheva A.Y., Nikishin I.I., Volynskii A.L. // ACS Appl. Polym. Mater. 2020. V. 2. № 6. P. 2338–2349. https://doi.org/0.1021/acsapm.0c00288
Volynskii A.L., Bakeev N.F. Surface phenomena in the structural and mechanical behaviour of solid polymers. London, New York: Taylor & Francis, 2016. 526 p.
Arzhakova O.V., Dolgova A.A., Volynskii A.L. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. V. 11. P. 18701–18710. https://doi.org/10.1021/acsami.9b02570
Hoffman J.D., Miller R.L., Marand H., Roitman D.B. // Macromolecules. 1992. V. 25. P. 2221–2229. https://doi.org/10.1021/ma00034a025
Chipara M., Jones B., Chipara D.M., Li J., Lozano K., Valloppilly S., Sellmyer D. // e-Polymers. 2017. V. 17. P. 303–310. https://doi.org/10.1515/epoly-2016-0286
Arzhakova O.V., Prishchepa D.V., Dolgova A.A., Volynskii A.L. // Polymer. 2019. V. 170. P. 179–189. https://doi.org/10.11016/polymer.2010.03.019
Arzhakova O.V., Kopnov A.Yu., Nazarov A.I., Dolgova A.A., Volynskii A.L. // Polymer. 2020. V. 186. P. 122020. https://doi.org/10.11016/polymer.2019.122020