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The synergistic effect of organically modified sepiolite in intumescent flame retardant polypropylene

  • The pyrolysis, flammability and fire behavior of polypropylene (PP) containing an intumescent flame retardant and sepiolite nanoparticles were investigated by performing thermogravimetry, oxygen index (LOI), UL-94, and cone calorimeter tests. The combination of 0.5 wt% of premodified sepiolite (OSEP) with 12 wt% of a commercial intumescent flame retardant showed a clear synergy in LOI, UL-94 ranking and peak heat release rate. The ternary formulation achieved a V-0 classification and, consequently, allowed a reduction in the amount of flame retardant necessary to achieve this result. Whereas OSEP and pristine sepiolite nanoparticles (SEP) affect the performance in PP nanocomposites quite similarly, OSEP outperformed SEP in the combination with intumescent flame retardant. The cone calorimeter results and dynamic rheological measurements confirmed the synergistic effect between the nanofiller and the flame retardant resulting from the improved properties of the residual protectiveThe pyrolysis, flammability and fire behavior of polypropylene (PP) containing an intumescent flame retardant and sepiolite nanoparticles were investigated by performing thermogravimetry, oxygen index (LOI), UL-94, and cone calorimeter tests. The combination of 0.5 wt% of premodified sepiolite (OSEP) with 12 wt% of a commercial intumescent flame retardant showed a clear synergy in LOI, UL-94 ranking and peak heat release rate. The ternary formulation achieved a V-0 classification and, consequently, allowed a reduction in the amount of flame retardant necessary to achieve this result. Whereas OSEP and pristine sepiolite nanoparticles (SEP) affect the performance in PP nanocomposites quite similarly, OSEP outperformed SEP in the combination with intumescent flame retardant. The cone calorimeter results and dynamic rheological measurements confirmed the synergistic effect between the nanofiller and the flame retardant resulting from the improved properties of the residual protective layer.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Salvatore Pappalardo, Pietro Russo, Domenico Acierno, Sebastian Rabe, Bernhard SchartelORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):European Polymer Journal
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Verlag:Elsevier
Jahrgang/Band:76
Erste Seite:196
Letzte Seite:207
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau
Freie Schlagwörter:Cone calorimetry; Intumescent flame retardant; Low oxygen index; Polypropylene; Sepiolite
DOI:10.1016/j.eurpolymj.2016.01.041
ISSN:0014-3057
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:27.04.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:27.04.2016
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