Flame retardant and thermal behavior of polylactide/expandable graphite composites

In this article expandable graphite was used to produce fire retardant biobased polylactide. For this purpose, PLA blends with addition of 1, 5 or 10 wt. % of expandable graphite intercalated with sulphuric acid (GR) were obtained using co-rotating twin screw extruder. Thermal stability and flammability of prepared samples were examined by thermogravimetric analysis (TGA), cone calorimeter measurements and UL 94 test. Flammability UL-94 test shows the highest V-0 ranking from 5 % graphite loading, whereas 10 % is required for sensible decrease of rate of combustion in cone calorimeter forced combustion test.

---

W artykule przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem zdolnego do ekspandowania grafitu do uniepalniania polilaktydu (PLA). W tym celu za pomocą wytłaczarki dwuślimakowej sporządzono mieszanki PLA z dodatkiem 1, 5 lub 10 % mas. ekspandowalnego grafitu interkalowanego kwasem siarkowym (GR). Otrzymane próbki badano metodą termograwimetryczną (TGA), a także wykonano pomiary z zastosowaniem kalorymetru stożkowego. Przeprowadzono również testy palności UL-94. Stwierdzono, że najskuteczniej uniepalnionym materiałem spełniającym kryteria klasy palności V-0 jest kompozyt zawierający 5 % mas. GR. Natomiast zapewnienie odpowiedniego zmniejszenia szybkości wydzielania ciepła (HRR) wymaga dodania 10 % mas. GR.