实现阻燃、抗熔滴的同时使其保持较好的力学性能是目前聚乳酸改性领域的难点。作者设计合成了富含P, N元素的有机配体，并将其与Co2+配位形成新型的具有多层介孔结构的Co-MOF作为炭化剂，然后将其与环氧改性单宁酸 (eTA)和聚磷酸铵(APP)复配构建PLA/Co-MOF/APP/eTA协同阻燃体系(简称为PLA/MAT)。含有多层介孔结构的Co-MOF为燃烧过程中催化氧化反应提供更多的活性位点，利于生成均匀的丘壑状膨胀炭层; Co-MOF和APP在热解过程中可以产生钴金属氧化物和聚磷酸物质可以催化PLA和eTA脱水成炭，形成连续致密的保护炭层；eTA中的环氧基团可以与PLA发生原位接枝反应提高eTA与PLA基体的相容性，使体系在达到阻燃标准的同时保持较好的力学性能。PLA/MAT体系的极限氧指数达到27.0%，UL-94测试达到V-0等级，残余炭量由0提高至15.5 wt%，测试过程中没有熔滴产生。PLA/MAT的阻燃机理主要以凝聚相阻燃机理为主。此外，与纯PLA相比，PLA/MAT体系的PHRR和THR下降了38.1%和23.0%，同时PLA/MAT体系保持了较高的力学性能（拉伸强度和断裂伸长率分别为66.4MPa和6.0%，与纯PLA接近）。因此，本工作为PLA的阻燃抗熔滴改性提供了一种高效的新方法。
相关成果以题为 “Synergistic effect of Co-MOF/epoxy modified tannic acid/ammonium polyphosphate on flame retardancy, anti-melt dripping and mechanical properties of polylactic acid” 发表于 Chemical Engineering Journal。江南大学硕士生魏思凝为该论文的第一作者，江南大学马丕明教授和徐鹏武副教授为该论文的通讯作者。本工作得到了国家重点研发计划项目(2022YFB3704900)，国家自然科学基金项目(52103032、52473035和52373037)的资助。
原文链接：10.1016/j.cej.2024.156772
