北理工潘也唐&地大(武汉)周克清: MOF 提升 PU 材料阻燃性新途径

文摘   2024-11-27 10:32   中国香港  

研究背景

聚氨酯 (PU) 作为一种广泛应用的高分子材料,其阻燃性能的提升至关重要。随着人们对安全要求的日益提高,发展高效、环保的阻燃技术已成为当前研究的热点。传统的阻燃剂往往存在环境污染、释放有毒气体等弊端,因此,寻找新型阻燃材料显得尤为重要。
金属有机框架 (MOFs) 材料因其独特的多孔结构、高比表面积和可调节的功能性,在阻燃领域展现出巨大潜力。

文章简介

近日,北京理工大学潘也唐副教授与中国地质大学(武汉)周克清教授共同在英国皇家化学会期刊 RSC Applied Polymers 上发表了题为 “A new way to improve the fire safety of polyurethane composites with the assistance of metal–organic frameworks” (《金属有机框架辅助提高聚氨酯复合材料阻燃性能的新途径》) 的综述论文。

  • 图文摘要. 构建 MOFs 基阻燃 PU 的主要策略
该文系统总结了 MOFs 材料在提升 PU 阻燃性能方面的最新研究进展,重点关注了 MOFs 在聚氨酯弹性体 (PUE)、热塑性聚氨酯 (TPU) 和聚氨酯泡沫 (PUF) 中的应用,深入探讨了不同 MOFs 结构的阻燃效果以及 MOFs 与其他阻燃剂的协同作用机理。

论文不仅详细阐述了 MOFs 材料的结构特点和阻燃优势,还通过大量实验数据和理论分析,展示了 MOFs 材料在阻燃 PU 方面的卓越表现。研究发现,MOFs 材料能够显著提高 PU 的热稳定性和烟雾抑制能力,同时避免高温下释放腐蚀性或有毒气体。此外,MOFs 材料的引入使燃烧过程中的热释放速率和总热释放量降低,为 PU 材料的安全应用提供了有力保障。随着对 MOFs 材料研究的不断深入和技术的不断进步,其在阻燃 PU 领域的应用前景将更加广阔。

论文信息

  • A new way to improve the fire safety of polyurethane composites with the assistance of metal–organic frameworks
    Jinhu Hu, Ye-Tang Pan*潘也唐,北京理工大学), Keqing Zhou*周克清,中国地质大学(武汉)), Pingan Song and Rongjie Yang
    RSC Appl. Polym., 2024, 2, 996-1012
    https://doi.org/10.1039/D4LP00257A

作者简介

胡金虎 博士研究生

北京理工大学
 

本文第一作者,北京理工大学博士研究生,主要研究方向是 MOFs 基多功能阻燃吸波材料的设计和制备。目前以第一作者在 Composite Structures、Journal of Colloid and Interface Science、Journal of Materials Science & Technology、RSC Applied Polymers 等期刊发表论文 5 篇,发明专利 1 项授权。






潘也唐 副教授

北京理工大学

本文通讯作者,北京理工大学长聘副教授,博士生导师。2018 年于马德里理工大学取得博士学位。依托国家阻燃材料工程技术研究中心,主要从事多功能阻燃聚合物复合材料的研究。相关成果发表 SCI 论文 80 余篇,其中以第一/通讯作者发表论文50余篇,参编英文专著章节 4 章,主持国家和省部级科研项目 7 项。担任 Exploration、Microstructures、Journal of Polymer Materials 及材料导报等期刊编委/青年编委。







周克清 教授
中国地质大学(武汉)
本文通讯作者,中国地质大学(武汉)特任教授,博士生导师,湖北省高层次青年人才,全球前 2% 顶尖科学家。围绕多功能安全防护材料开展科学研究,发表 SCI 论文 127 篇(第一/通讯作者身份发表 88 篇),论文被引 5600 余次,H 因子 45;参编英文专著 2 部;主持国家自然科学基金、GF 科研项目、国家重点研发计划专题、湖北省自然科学基金等课题。担任安全与环境工程、安全与环境学报、中国塑料等期刊编委,SCI 期刊 Fire、Polymers、Molecules 客座编辑。

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