新型輕質(zhì)藤基復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、本研究以國產(chǎn)黃藤為研究對象，以藤條去除表皮后的藤芯為原料，開展了藤基復(fù)合材料制備及性能的研究。完成了藤芯重組材料以及藤/木復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；以人工林木材和黃藤藤芯為原料，制備了藤芯重組材料和藤木復(fù)合材料并對影響其性能的主要加工工藝因子進(jìn)行了研究；探討了藤芯重組材料和藤木復(fù)合材料的物理力學(xué)性能、燃燒性能和阻燃性能以及吸聲性能。該材料可作為室內(nèi)裝飾材料以及家具用材。
　　本研究主要得出以下結(jié)論：
　　1.以酚醛樹脂為膠粘劑，工

2、藝參數(shù)：熱壓溫度為135℃,熱壓時(shí)間為1.0min/mm，施膠量為120g/m2，壓縮率定為10％。采用該工藝制備的藤芯重組材料的主要性能如下：密度：0.29g/cm3；2h吸水厚度膨脹率：4.68%；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度：0.80MPa；靜曲強(qiáng)度：14.7MPa；彈性模量：949MPa；采用該工藝制備的藤/木復(fù)合材（表層為楊木壓縮單板，芯層為藤芯）的主要性能如下：密度：0.43g/cm3；2h吸水厚度膨脹率：4.70%；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度：1.0MPa

3、；靜曲強(qiáng)度：48.3MPa；彈性模量：7577MPa；采用該工藝制備的藤/木復(fù)合材（表層為普通楊木單板，芯層為藤芯）的主要性能如下：密度為0.34g/cm3,2h吸水厚度膨脹率為4.04%，內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0.68MPa，靜曲強(qiáng)度為39.6MPa，彈性模量為6344MPa。
　　制備工藝對藤基復(fù)合材料性能的影響規(guī)律主要有：對于選用的酚醛樹脂膠粘劑，施膠量對2h吸水厚度膨脹率、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度的影響不顯著，對靜曲強(qiáng)度和彈性模量的影響顯著；組坯

4、結(jié)構(gòu)對藤基復(fù)合材的物理力學(xué)性能有很大影響，壓縮單板配置在表層，藤芯配置在芯層的結(jié)構(gòu)，其力學(xué)性能最好。
　　2.燃燒性能研究結(jié)果表明：藤芯重組材料的點(diǎn)燃時(shí)間、有效燃燒熱與藤木復(fù)合材料的相差不大，但其平均熱釋放速率、質(zhì)量損失速率更低。
　　3.阻燃性能研究結(jié)果表明：隨著載藥量的增加，藤基復(fù)合材料的熱釋放速率、總熱釋放量呈降低趨勢，殘余物質(zhì)的量有所增加，點(diǎn)燃時(shí)間延長。當(dāng)載藥率達(dá)到15％左右時(shí)，再增加載藥率對材料的阻燃性能影響不明顯

5、。不同阻燃劑處理后材料的燃燒性能有所變化，用載藥量12%的自配阻燃劑處理后的藤芯重組材的HRR、THR更低，成炭率更高。
　　4.阻燃處理對材料性能的影響對于先阻燃處理后熱壓成整板的藤芯重組材，阻燃處理對其靜曲強(qiáng)度影響顯著，對內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度以及彈性模量影響不顯著；對于阻燃處理整板的藤芯重組材，阻燃處理對其內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、靜曲強(qiáng)度以及彈性模量影響皆不顯著。
　　5.吸聲特性研究結(jié)果表明：藤基復(fù)合材具有較強(qiáng)的中高頻吸聲特性。在中高頻段，