Preparation and characterization of halogen-free flame retardant MCA core-shell microcapsules coated with melamine or acrylic acid resin

• Autorzy: Zhang Xiaoyi , Gu Zheng , Sui Jinyong , Li Zhenxu , Song Lining , Yang Lina , Wang Ning , Zhao Jie

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2021.4.4

Warianty tytułu

PL

Otrzymywanie i charakterystyka bezhalogenowych, uniepalniających mikrokapsułek MCA typu rdzeń-otoczka powlekanych żywicą melaminową lub akrylową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The resin melamine cyanurate (MCA) core-shell microcapsules were prepared by surface coating modification of halogen-free flame retardant MCA using melamine resin and acrylic resin as wall materials. The influence of different wall materials on the coating effect of halogen-free flame retardant MCA was studied by SEM, particle size analysis, IR, and DSC and TGA methods. The results showed that the melamine resin had a high degree of polymerization and decomposed at about 160°, which had a surface modification effect on MCA and did not affect its flame retardant performance. The surface coating rate of poly(methyl methacrylate) PMMA-MCA core-shell microcapsules was about 80%. After adding acrylic acid (AA) as the second monomer the coating effect was significantly improved and the thermal decomposition temperature of the wall material of the microcapsule was reduced.

PL

Mikrokapsułki typu rdzeń-otoczka otrzymywano, modyfikując powierzchnię bezhalogenowego, opóźniającego palenie cyjanuranu melaminy (MCA) przy użyciu żywicy melaminowej lub akrylowej. Wpływ rodzaju użytego materiału na efekt powlekania powierzchni mikrokapsułki MCA badano metodami SEM, analizy wielkości cząstek, IR oraz DSC i TGA. Żywica melaminowa wykazywała wysoki stopień polimeryzacji i ulegała rozkładowi w temperaturze ok. 160°, co miało wpływ na efekt modyfikacji powierzchni MCA, ale nie zmieniało jego właściwości uniepalniających. Stopień powlekania powierzchni mikrokapsułki MCA typu rdzeń-otoczka żywicą (PMMA) poli(metakrylan metylu) wynosił ok. 80%. Po dodaniu kwasu akrylowego (AA) jako drugiego monomeru, efekt powlekania znacznie się poprawił, a temperatura rozkładu termicznego materiału ścianki mikrokapsułki się obniżyła.

Słowa kluczowe

EN

melamine cyanurate; resin; microcapsule; modification

PL

cyjanuran melaminy; żywica; mikrokapsułka; modyfikacja

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 66, nr 4
• Strony: 245--252
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Zhang Xiaoyi

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0003-4047-5046

autor

Gu Zheng

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071
• Weihai Innovation Institute, Qingdao University Shandong, China 264200

• https://orcid.org/0000-0001-9521-2863

autor

Sui Jinyong

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0002-4232-3540

autor

Li Zhenxu

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0003-3998-9090

autor

Song Lining

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0002-5671-4745

autor

Yang Lina

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0002-5518-050X

autor

Wang Ning

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0002-2509-3886

autor

Zhao Jie

• College of Chemistry and Chemical Engineering, Qingdao University Shandong, China 266071

• https://orcid.org/0000-0002-6754-3785

Bibliografia

• [1] Liu C.: Chemical Engineering Design Communication 2020, 46 (10), 24. doi: CNKI: SUN: WGTX.0.2020-10-016
• [2] Cheng X.B.: Synthetic Resins and Plastics 2019, 6, 91. doi: CNKI: SUN: HCSZ.0.2019-06-025
• [3] Vahidi G., Bajwa D.S., Shojaeiarani J. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2021, 138, 50050. https://doi.org/10.1002/app.50050
• [4] Jiang M.H., Zhou J., Zhang Z. et al.: Engineering Plastics Applications 2020, 48 (08), 135. doi: CNKI: SUN: ACSN.0.2020-08-028
• [5] Yan Y.: “Study on flame retardant property of silicon rubber foam containing MCA microcapsule”, Xi ‘an University of Science and Technology, 2020.
• [6] Mu P., Wang Z., Jiang D.Y. et al.: Fire Science and Technology 2019, 38 (12), 1730. doi: CNKI: SUN: XFKJ.0.2019-12-025
• [7] Huang X.Z., Tian Z.J., Zhang D.S. et al.: Polymer Bulletin 2020, 78 (1), 185. http://dx.doi.org/10.1007/S00289-019-03098-Y
• [8] Yang F.X., Yang X.Y., Liu X.H. et al.: Plastics 2018, 6, 107. doi: CNKI: SUN: SULA.0.2018-06-024
• [9] Shi L., Bao Z.H.: Advances in Chemical Industry 2008, 07, 1001. doi: CNKI: SUN: HGJZ.0.2008-07-009
• [10] Qin S.L.: Journal of Popular Science 2020, 22 (05), 47. doi: CNKI: SUN: DZJI.0.2020-05-014
• [11] Han H.J., Liang S. J.: Plastics 2020, 49 (05), 24, 33. doi: CNKI: SUN: SULA.0.2020-05-007
• [12] Cheng J., Niu S., Ma D. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2020, 137, 49591. https://doi.org/10.1002/app.49591
• [13] Zhang B., Liu H., Han J.: Journal of Physics and Chemistry of Solids 2018, 115, 199. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2017.12.048
• [14] Tao S.X., Xia Y.P., Zhang C. et al.: Modern Plastic Processing Applications 2017, 6, 42. doi: CNKI: SUN: XDSL.0.2017-06-015
• [15] Salaün F., Lewandowski M., Vroman I. et al.: Polymer Degradation and Stability 2011, 96, 131. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2010.10.009

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).