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2023-07-03
フラーレン(C60、別名バッキブル)は、球状の形状の構造を持つ炭素同種ロープです。壮大な熱安定性と、ポリマーの一般的な利点とフラーレンのユニークな物理的および電気的特性の組み合わせは、多くの研究関心を集めています。 101-103しかし、ポリマーのフラーレン火炎遅延効果に焦点を当てた研究はわずかです。フラーレンは、フリーラジカルに対して高い反応性を持っています。ガスおよび/または凝縮相の燃焼中に生成されたラジカルをトラップし、ポリマーの熱酸化分解を遅らせるためのフリーラジカルスカベンジャーとして機能します。 104-108 _ _
フラーレンナノ粒子は、強力なファンデルワールス力と有意な特定の表面積のために、凝集する傾向があります。これにより、ポリマー複合材の火災性能が低下する可能性があります。この程度まで、ポリマーマトリックス内のフラーレンナノ粒子の均一な分散を保証することが重要です。 Song et alは、溶融調合技術を介したPPマトリックスにおける純粋なフラーレンナノ粒子の組み込みが成功したことを報告しました。 106コーンカロリメーターは、きちんとしたppと比較して、最大フラーレン負荷(2 wt%)でサンプルを含むフラーレン含有サンプルのPHRRの46%の減少を記録しました。一方、TGA分析は、フラーレンの2 wt%の負荷で、 T maxとT maxのそれぞれがそれぞれ20°Cおよび62°C高く、それぞれPPのものよりも62°C高いことが実証されています。これは、PPの熱酸化を遅くする際のフリーラジカルスポンジとしてフラーレンの役割に割り当てることができます。フラーレンの難燃性メカニズムは、架橋ネットワーク構造を形成するために、燃焼プロセス中にPPフリーラジカルをトラップすることを伴うと考えられています。この構造は、その高いゲル含有量と複雑な粘度のために[ゲルドボール]と呼ばれます。
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