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新型磷基深共晶溶剂用于生产机械和消防安全性能改善的可回收澳洲坚果壳-聚合物生物复合材料( Novel Phosphorous-Based Deep Eutectic Solvents for the Production of Recyclable Macadamia Nutshell–Polymer Biocomposites with Improved Mechanical and Fire Safety Performances )
O Zabihi M Ahmadi R Yadav R Mahmoodi M Naebe recyclability sustainability fire retardancy green composites macadamia nutshell powder deep eutectic solvent
深共晶溶剂(DESs)是一种新型的离子液体模拟溶剂，为木材组分的化学增溶和功能化提供了极好的机会。本文以缩水甘油三甲基氯化铵和磷酸二苯酯钠为原料合成了一种新型的磷基DES（p-DES）,并通过傅立叶变换红外(FTIR)和核磁共振(NMR)光谱进行了验证。然后，用p-DES在温和的反应条件下对澳洲坚果果壳粉（P-木）进行磷酸化，并去除部分木质素，使P-木的结晶度较高。通过扫描电镜、透射电镜、FTIR、热重分析、粒度分析和X射线衍射分析，发现p-DES处理对澳洲坚果果壳粉的形貌、结构和性能有显著影响。这种处理使P-木成为一种高磷功能化粉末，适合用作高性能阻燃填料。制备了环氧树脂生物复合材料，发现含10%木质的环氧树脂生物复合材料的弯曲强度和模量均有显著提高。同时，含20wt%P木的生物复合材料的力学性能与纯环氧树脂相当，但弯曲强度和模量不受影响。UL-94和锥形量热法的结果表明，与纯环氧树脂相比，含20%木质的生物复合材料具有V-1等级，峰值放热速率和最高烟温降低74%和344°C，炭产率和极限氧指数显著提高。与纯净的环氧树脂相比，澳洲坚果果壳粉在所开发的生物复合材料中的存在导致了在温和条件下通过木结构的可回收性。
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