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저자정보
Monji, Parisa (Department of Polymer Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University) Jahanmardi, Reza (Department of Polymer Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University) Mehranpour, Milad (Department of Polymer Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University)
저널정보
한국탄소학회 Carbon letters Carbon letters 제27권
발행연도
2018.1
수록면
81 - 89 (9page)

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The present study aimed to prepare a novel efficient flame retardant additive for polypropylene. The new flame retardant was prepared by chemical grafting of melamine to graphene oxide with the aid of thionyl chloride. Fourier-transform infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis proved that melamine had been successfully grafted to the graphene oxide. The modified graphene oxide was incorporated into polypropylene via solution mixing followed by anti-solvent precipitatio. Homogeneous distribution as well as exfoliation of the nanoplatelets in the polymer matrix was observed using transmission electron microscopy. Thermogravimetric analysis showed a significant improvement in the thermo-oxidative stability of the polymer after incorporating 2 wt% of the modified graphene oxide. The modified graphene oxide also enhanced the limiting oxygen index of the polymer. However, the amount of improvement was not enough for the polymer to be ranked as a self-extinguishing material. Cone calorimetry showed that incorporating 2 wt% of the modified graphene oxide lowered total heat release and the average production rate of carbon monoxide during burning of the polymer by as much as 40 and 35%, respectively. Hence, it was concluded that the new flame retardant can retard burning of the polymer efficiently and profoundly reduce suffocation risk of exposure to burning polymer byproducts.
#carbon composites #combustion #infrared spectroscopy #stabilization #transmission electron microscopy

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