کاربرد نانو ذرات کلسیم تترا بورات و باریم تترابورات به عنوان بازدارنده شعله در تهیه نانوکامپوزیت الیاف پلی استری مقاوم به شعله

در این پژوهش، نانوکامپوزیت های پلیمری مقاوم به شعله با الیاف پلی استر و نانو مواد معدنی به منظور بررسی کاهش اشتعال پذیری تهیه شدند. نانو کلسیم تترا بورات و نانو باریم تترا بورات با روش رسوب دهی بر روی الیاف پلی استری (پلی اتیلن ترفتالات) جهت تهیه نانوکامپوزیت سنتز گردید. نمونه ها با استفاده از روش هایی از قبیل پراش اشعه ایکس ((XRD، میکروسکوپ الکترونی روبشی ((SEM طیف سنجی پراکندگی انرژی ((EDS، طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، تست اشتعال پذیری عمودی، آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) و گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) مشخصه یابی شدند. نانو مواد معدنی سنتز شده با اندازه کمتر از 100 نانومتر بدون تشکیل ذرات تجمع یافته به خوبی در سراسر ماتریس الیاف پلیمری پراکنده شده که خواص بازدارندگی شعله کارآمدی را ایجاد نمودند. مقادیر بهینه برای اعطای بازدارندگی شعله کلسیم تترا بورات و باریم تترا بورات به ترتیب 02/8 و 50/9 درصد به دست آمد. عملکرد بازدارندگی شعله نانوکامپوزیت بدست آمده به وسیله تست شعله عمودی71 -FF DOC مورد آزمایش قرار گرفت. آنالیز TGA/DTG و DSC الیاف خالص و نانوکامپوزیت تهیه شده انجام شد و ترموگرام آنها مقایسه و تفسیر شدند. نتایج نشان می دهد که مکانیسم بازدارندگی شعله نانو مواد تهیه شده با توجه به تشکیل یک لایه نیم سوز محافظتی احتمالا یک پدیده فاز متراکم است که به عنوان یک مانع انتقال جرم و یک عایق حرارتی عمل می کند.