Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tính Chống Cháy Của Nhựa Alkyd Dựa Trên Dầu Thầu Dầu Đã Khử Nước Được Biến Tính Bằng $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20
Tóm tắt
Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đất sét hữu cơ $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20 đối với khả năng chống cháy, tính chất cơ học và hóa học của các màng nhựa halogen tự do được tổng hợp từ đất sét hữu cơ $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20 và dầu thầu dầu đã khử nước (DCO). Việc làm rõ cấu trúc của nhựa thô và nhựa chống cháy được xác nhận thông qua các kỹ thuật quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier. Đại phân tử nhựa alkyd biến tính bằng DCO được tổng hợp thông qua giao diện rượu - este hóa sử dụng glycerol, anhydrit phthalic và anhydrit maleic. Tám mẫu nhựa chống cháy đã được sản xuất. Các mẫu I, II, III, IV, V và VI chứa 0, 2, 4, 6, 8 và 10% khối lượng của đất sét hữu cơ $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20, tương ứng. Các mẫu VII và VIII chứa 4% khối lượng của Cloisite 20 với 100% PA và tỷ lệ 3:1 của anhydrit phthalic và anhydrit maleic, tương ứng. Tính chống cháy được đánh giá bằng kiểm tra que diêm đứng Westgate. Kết quả cho thấy tính chống cháy tăng lên khi hàm lượng $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20 tăng mà không có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng kháng hóa chất, nhưng một số nhược điểm về tính chất kết dính và độ bóng đã được quan sát. Kết quả tốt nhất được quan sát ở mẫu IV chứa 6% khối lượng của $${{\rm Cloisite}^{\textregistered}}$$ 20 và thể hiện các tính chất chống cháy xuất sắc với các tính chất kết dính, độ bóng và độ cứng lần lượt là 5B, 80 và 1.8 Kg. Dải quang phổ hồng ngoại (IR) tại 1035, 921, 792, 683 và 556 cm−1 của Si–O–Si và O–Si–O cho thấy sự gắn kết thành công của chất điều chỉnh hữu cơ.
Từ khóa
#Cloisite 20 #nhựa alkyd #tính chống cháy #dầu thầu dầu #khả năng kháng hóa chấtTài liệu tham khảo
Pal G., Macskasy H.: Plastics: Their Behaviour in Fires. Elsevier, New YorK (1991)
Quintiere J.Q.: Principles of Fire Behavior. Delmar Publishers, New York (1997)
Mouritz A.P., Gibson A.G.: Fire Properties of Polymer Composite Materials. Springer, New York (2006)
Bellucci F., Camino G., Nicolais L.: Flammability of Polymer Composites. Wiley Encyclopedia of Composites. Wiley, New Jersey (2012)
Nolan, D.P.: Handbook of Fire and Explosion Protection 437 Engineering Principles for Oil, Gas, Chemical and Related Facilities. pp. 1 2nd edn. Gulf Professional Publishing, Houston (2011)
Kienle R.H.: Alkyd resins: development of and contributions to polymer theory. Ind. Eng. Chem. 41, 726–729 (1949)
Killeffer D.H.: Drying oils. Ind. Eng. Chem. 29(12), 1365–1366 (1938)
Azcan,N.; Demirel, E.;Yılmaz, O.;Erciyes,A.T.: Microwave heating application to produce dehydrated castor oil. Ind. Eng. Chem. Res. 50(1), 398–403 (2011)
Chen, S.; Wang, Q.; Wang, T.; Pei, X.: Preparing, damping and thermal properties of potassium titanate whiskers fillers castor oil-based polyurethane/epoxy interpenetrating polymer network composites. Mater. Des. 32, 803–807 (2011)
Weber, N.;Vosmann, K.; Fehling, E.; Mukherjee, K.D.;Bergenthal, D.J.: Analysis of hydroxylated fatty acids from plant oils. Am. Oil. Chem. Soc. 72, 361–368 (1995)
Marshall G.L.: Utilization of vegetable oils in coatings. Eur. Polym. J. 22, 217–230 (1986)
Pryde, E.H.; Rothfus, J.A.: Industrial and non-food users of Vegetable oils. In: Robbelen, G., Downey, R.K., Ashri, A. (eds.) Oil Crops of the World, pp. 87–117. McGraw-Hill, New York (1989)
Senkowski E.B.: Coatings for elevated temperature service in process facilities. J. Prot. Coat. Linings 14, 44–54 (1997)
Dahm Donald B.: Reformulation of fire retardant coatings. Prog. Org. Coat. 29, 61–71 (1996)
Abd El-Wahab H., Abd El-Wahab M., Gabr M.Y.: Preparation and characterization of flame retardant solvent base and emulsion paints. Prog. Org. Coat. 69, 272–277 (2010)
Giudice C.A.J.C.: Benitez, Zinc borates as flame-retardant pigments in chlorine-containing coatings. Prog. Org. Coat. 42, 82–88 (2001)
Ikhuoria E.U., Maliki M., Okieimen F.E., Aigbodion A.I., Obaze E.O., Bakare I.O.: Synthesis and characterization of chlorinated rubber seed oil alkyd resins. Prog. Org. Coat. 59, 134–137 (2007)
Pearce, E.M.; Weil, E.D.; Barinov, V.Y.: In: Nelson, G.L.; Wilkie, C.A., (eds.): Fire and Polymers Materials and Solutions for Hazard Prevention. American Chemical Society, Washington, DC (2001)
A.O.C.S.: Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemist’s Society, 4th ed., AOCS, Champaign
Madiebo, E.M.: Synthesis, Characterization and Optimization of cloisite 20 modified dehydrated castor oil Alkyd resin. Master’s Degree Programme in Nnamdi Azikiwe University, Awka (2015)
Sward, G.: Paint and Coating Testing Manual. Varnishes, Lacquers and Colours, ASTM Special Technical Publication, Physical and Chemical Examination of Paints 500 (1995)
Sward, G.: Paint Testing Manual: Physical and Chemical Examination of Paints, p. 357. Fire Retardance and Heat Resistance, Varnishes, Lacquers and Colours (1972)
Cock S.I., Van Rede V.I.: Laboratory Handbook for Oil and Fat Analysis. Academic PressInc Ltd, London and New York (1966)
Sullivan F.E.: Steam refining. J. Am. oil. Chem. Soc. 53, 358–360 (1976)
Odetoye T.E., Ogunniyia D.S., Olatunji G.A.: Preparation and evaluation of Jatropha curcas Linneaus seed oil alkyd resins. Ind. Crops Prod. 32, 225–230 (2010)
Akintayo E.T.: Characteristics and composition of Parkia biglobossa and Jatropha curcas oils and cakes. Bioresour. Technol. 92, 307–310 (2004)
Onukwuli O.D., Igbokwe P.K.: Production and characterization of oil-modified alkyd resins. J. Eng. Appl. Sci. 3(2), 161–165 (2008)
Hlaing, N.N.; Oo, M.M.: Manufacture of Alkyd Resin from Castor Oil (World Academy of Science, Engineering and Technology (2008)
Hymore, F.K.; Audu, T.O. K: Studies on the drying of a rubber seed Oil based Medium Alkyd Resin: In Eze, U. H(2004) B. Eng. Thesis, ESUT Enugu (1991)
McDonald, P.; Edward, R.A.; greenhalg, J.F.D.: Animal Nutrition 4th edition Longman publishers. Pp22-28, 32-36 (1994)
Aigbodion A.I., Okieimen F.E.: Kinetics of the preparation of rubber seed oil alkyds. Eur. Polym. J. 32(9), 1105–1108 (1996)
Fornes, T.D.; Hunter, D.I.; Paul, D.R.: Polymer. 45, 2321 (2004)
Lagaly, G.: Interaction of alkylamines with different types of layered compound. Solid State Ion. 22(1), 43–51 (1986)
Sapkota, J.: Influence of Clay Modification on Curing Kinetics of Natural Rubber Nanocomposites. Master’s Degree Programme in Materials Science Tampere University Of Technology (2011)
Jinkim Seung, Park Hong Soo, Lee Ki Chang, Kim Seong Kil, Eum kyung Park: Preparation and Characterizations of two-component Polyurethane Flame Retardant coatings using Bromo modified polyesters. J. Ind. Eng. Chem. 3(1), 63–69 (1997)
Song, R.; Wang, Z.; Meng, X.; Zhang, B.; Tang, T.: J. Appl. Polym. Sci. 106, 3488 (2007)
Jang, B.N.; Costache, M.; Wilkie, C.A.: Polym. 46, 10678 (2005)
Abubakar M.B., Mohd Ishak Z.A., Mat Taib R., Rozman H.D., Mohamad Jani S.: Flammability and mechanical properties of wood flour-filled polypropylene composites. J. Appl. Polym. Sci. 1161, 2714–2722 (2010)
Wang, L.; He, X.; Wilkie, C.A.: The utility of nanocomposites in fire retardancy. Materials. 3:4580–4606 (2010). doi:10.3390/ma3094580 www.mdpi.com/journal/materials
Tabari H.Z., Nourbakhsh A., Ashori A.: Effect of nanoclay and coupling agent on the physicomechanical, morphological, and thermal properties of wood flour/polypropylene composites. Polym. Eng. Sci. 51, 272–277 (2010)
Laoutid F., Bonnaud L., Alexandre M., Lopez-Cuesta J.M., Dubois P.H.: New prospects in flame retardant polymer materials: From fundamentals to nanocomposites. Mater. Sci. Eng. R. Rep. 63, 100–125 (2009)
Singha S., Mahapatra N. Karak: Synthesis and characterization of polyesteramide resins from Nahar seed oil for surface coating applications. Prog. Org. Coat. 51, 103–108 (2004)