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Development of a near-infrared reflecting EVA cooling compound with flame retardant property
Journal of Vinyl and Additive Technology ( IF 3.8 ) Pub Date : 2021-10-28 , DOI: 10.1002/vnl.21878 Puzhong Gu 1, 2 , Tiankai Jiang 1, 2 , Jun Zhang 1, 2
Journal of Vinyl and Additive Technology ( IF 3.8 ) Pub Date : 2021-10-28 , DOI: 10.1002/vnl.21878 Puzhong Gu 1, 2 , Tiankai Jiang 1, 2 , Jun Zhang 1, 2
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A high near-infrared (NIR) reflective cooling compound with flame retardant characteristics was fabricated by incorporating antimony trioxide (Sb2O3) and decabrominated diphenyl ethane (DBDPE) into ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA). The solar reflectivity and cooling capacities of the control sample and EVA compounds with either Sb2O3 or DBDPE, and EVA composites embedded with Sb2O3 and DBDPE, were evaluated by ultraviolet–visible–near infrared analysis and temperature tests. The effect of Sb2O3 and DBDPE on the flammability, thermal behavior, and mechanical properties of EVA copolymer were determined via the UL-94 burning test, limiting oxygen index (LOI), differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis, and tensile and tearing tests. Compared with the glass blank, EVA compound filled with 10 wt% Sb2O3 and 30 wt% DBDPE showed a roughly 17.3°C and 38.0°C decrease during sunlight exposure and in indoors, respectively, accompanied by the maximum NIR reflectivity of 68.8% in all as-prepared blends. Moreover, this as-prepared compound met a UL-94 V-0 classification and reached a LOI value of 29.3%. Notably, the singular addition of either Sb2O3 or DBDPE improved the cooling capability of EVA but rarely fulfilled the fire retardant demand. In contrast, the incorporation of Sb2O3 and DBDPE improved the desirable cooling and flame retardant properties.
中文翻译：
开发具有阻燃性能的近红外反射EVA冷却化合物
通过将三氧化二锑（Sb 2 O 3）和十溴二苯乙烷（DBDPE）掺入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）中，制备了具有阻燃特性的高近红外（NIR）反射冷却化合物。通过紫外-可见-近红外分析和温度测试评估对照样品和含有 Sb 2 O 3或 DBDPE 的 EVA 化合物以及嵌入 Sb 2 O 3和 DBDPE 的 EVA 复合材料的太阳反射率和冷却能力。Sb 2 O 3的影响和 DBDPE 对 EVA 共聚物的可燃性、热行为和机械性能的影响通过 UL-94 燃烧测试、极限氧指数 (LOI)、差示扫描量热法、热重分析以及拉伸和撕裂测试来确定。与玻璃坯料相比，填充 10 wt% Sb 2 O 3和 30 wt% DBDPE 的 EVA 化合物在阳光照射和室内分别降低了大约 17.3°C 和 38.0°C，同时最大 NIR 反射率为 68.8 % 在所有准备好的混合物中。此外，这种制备的化合物符合 UL-94 V-0 分类并达到 29.3% 的 LOI 值。值得注意的是，Sb 2 O 3的单一添加或 DBDPE 提高了 EVA 的冷却能力，但很少满足阻燃要求。相比之下，Sb 2 O 3和 DBDPE 的加入改善了所需的冷却和阻燃性能。
更新日期：2021-10-28
中文翻译：
开发具有阻燃性能的近红外反射EVA冷却化合物
通过将三氧化二锑（Sb 2 O 3）和十溴二苯乙烷（DBDPE）掺入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）中，制备了具有阻燃特性的高近红外（NIR）反射冷却化合物。通过紫外-可见-近红外分析和温度测试评估对照样品和含有 Sb 2 O 3或 DBDPE 的 EVA 化合物以及嵌入 Sb 2 O 3和 DBDPE 的 EVA 复合材料的太阳反射率和冷却能力。Sb 2 O 3的影响和 DBDPE 对 EVA 共聚物的可燃性、热行为和机械性能的影响通过 UL-94 燃烧测试、极限氧指数 (LOI)、差示扫描量热法、热重分析以及拉伸和撕裂测试来确定。与玻璃坯料相比，填充 10 wt% Sb 2 O 3和 30 wt% DBDPE 的 EVA 化合物在阳光照射和室内分别降低了大约 17.3°C 和 38.0°C，同时最大 NIR 反射率为 68.8 % 在所有准备好的混合物中。此外，这种制备的化合物符合 UL-94 V-0 分类并达到 29.3% 的 LOI 值。值得注意的是，Sb 2 O 3的单一添加或 DBDPE 提高了 EVA 的冷却能力，但很少满足阻燃要求。相比之下，Sb 2 O 3和 DBDPE 的加入改善了所需的冷却和阻燃性能。
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