Bamboo-Containing Composites with Environmentally Friendly Binders

Abstract

Уперше синтезовано екологічно чисту в'яжучу речовину– полі[(триметокси)4-вінілфенетил)]силан за допомогою реакції алкілування Фріделя-Крафтса, яку проводили взаємодією полістирену з вінілтриметоксисиланом у присутності безводного AlCl3. Синтезований полімер було ідентифіковано за допомогою 1H, 13C, 1H COSY ЯМР і FTIR спектроскопії. Композити на основі бамбукової тирси з різними дисперсійними властивостями були створені з використанням синтетичного триметоксисилільованогополістирену (TMSPSt) та стирену з різним ступенем силілювання (5-10%). Композиційні матеріали на основі бамбукового порошку з різними органічними/неорганічними добавками, антипіренамий антиоксидантами були оброблені за різних температур і тисків методом гарячого пресування. Отримані композити досліджували методами інфрачервоної спектроскопії з перетворенням Фур'є (FTIR), оптичної та растрової електронної мікроскопії (SEM), а також енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDS). Термостабільність отриманих матеріалів визначали за допомогою термогравіметрії та методу Віка. Також досліджено водопоглинання та деякі механічні властивості.The environmentally friendly binder - poly[(trimethoxy)4-vinylphenethyl)] silane was synthesized for the first time via Friedel-Crafts alkylation reaction, which was conducted by the reaction of polystyrene with vinyltrimethoxysilane in the presence of anhydrous AlCl3.The synthesized polymer was identified using 1H, 13C, 1H COSY NMR, and FTIR spectroscopy. Bamboo sawdust-based composites with various dispersion properties have been created using synthetic trimethoxysilylated polystyrene (TMSPSt) and styrenewith various degrees of silylation (5-10%). Composite materialsbased on bamboo powder with various organic/inorganic additives, flame retardants, and antioxidants, were processed at different temperatures and pressures using the hot pressing method. Obtained compositeswere studied by Fourier transformation infrared spectroscopy (FTIR), optical and scanning electron microscopy (SEM), and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Thermal stability of the obtained materials was determined by thermogravimetry and the Vicat method. Also, water absorption and some mechanical properties were studied.