Utilizing leather fibers from industrial wastes as bio-filler to improve flame retardancy in polypropylene
- Combining buffing leather fibers from industrial waste streams with ammonium polyphosphate and bentonite clay is proposed as a flame-retardant additive for polypropylene. The paper addresses how they can be processed into attractive composites with the desired mechanical properties. Buffing leather fibers function as a multifunctional bio-filler and as a synergist for the flame retardant, resulting in fire retardancy successful enough to increase the oxygen index (LOI) by up to 7 vol.-% and to achieve a V0 UL 94 classification. Impressively reduced heat release rates are obtained in the cone calorimeter at 50 kW/m2 irradiation; for instance, the maximum average rate heat evolved (MARHE) drops from 765 to below 200 kW m 2. The synergistic effects are quantified and shown to be very strong for LOI and MARHE. This work opens the door to use waste buffing leather fibers as a promising multifunctional and synergistic bio-filler.
Autor*innen: | G. Sanchez Olivares, Daniel Rockel, F. Calderas, Bernhard SchartelORCiD |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Journal of Industrial and Engineering Chemistry |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2024 |
Organisationseinheit der BAM: | 7 Bauwerkssicherheit |
7 Bauwerkssicherheit / 7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen | |
Verlag: | Elsevier B.V. |
Jahrgang/Band: | 132 |
Erste Seite: | 148 |
Letzte Seite: | 160 |
DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau |
Freie Schlagwörter: | Bio-filler; Flame retardancy; Industrial waste; Leather fibers; Polypropylene |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Infrastruktur |
Infrastruktur / Fire Science | |
DOI: | 10.1016/j.jiec.2023.11.008 |
ISSN: | 1226-086X |
ISSN: | 1876-794X |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access") |
Datum der Freischaltung: | 22.02.2024 |
Referierte Publikation: | Ja |
Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 22.04.2024 |