無鹵阻燃PE基木塑復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、木塑復(fù)合材料(WPC)作為綠色環(huán)保、高性能、高附加值的新型材料，成為近年來的研究重點(diǎn)，然而，木塑復(fù)合材料屬易燃材料，一定程度上限制了其應(yīng)用范圍。
　　 本文以線性低密度聚乙烯(LLDPE)和回收的松木粉為原料，確定了WPC的兩種阻燃體系，制備了無鹵阻燃木塑復(fù)合材料。采用極限氧指數(shù)(LOI)、熱重分析(TGA)和錐形量熱對阻燃前后試樣的燃燒性能進(jìn)行測試，同時(shí)，以傅里葉紅外光譜(FTIR)和掃描電子顯微鏡(SEM)對不同阻燃體系的阻

2、燃機(jī)理進(jìn)行了深入的分析，為提高木塑復(fù)合材料附加值和拓展其應(yīng)用范圍提供了理論基礎(chǔ)。主要的研究結(jié)論如下:
　　 1、膨脹型阻燃體系阻燃WPC的研究發(fā)現(xiàn)，添加膨脹型阻燃體系后木塑復(fù)合材料的LOI由18.1％增加到33.9％;成炭量由10.1％增加到24.2％，熱穩(wěn)定性明顯增強(qiáng);且燃燒過程中的平均熱釋放率（av-HRR）、熱釋放量（THR）、平均煙霧釋放率（av-SPR）和煙霧釋放量(TSP)分別由阻燃前的129.9kW·m-2、103

3、.2MJ·m-2、0.01067m2·s-1和8.5m2下降到29.5kW·m-2、36.0MJ·m-2、0.00139m2.s-1和1.7m2，阻燃效果明顯;分析說明，燃燒時(shí)APP催化DPER和木纖維成炭，并在MEL的共同作用下形成膨脹型的保護(hù)層，從而達(dá)到阻燃的目的。
　　 2、納米阻燃體系阻燃WPC的研究顯示，添加納米阻燃體系后WPC的LOI由18.1％增加到33.4％;成炭量由10.1％增加到27.1％，熱穩(wěn)定性明顯提高;

4、且燃燒時(shí)的av-HRR、THR和av-SPR由阻燃前的129.9kW·m-2、103.2MJ·m-2和0.01067m2·s-1下降到阻燃后的50.2kW·m-2、71.7MJ·m-2和0.00897m2·s-1，但TSP略有增加;分析說明，燃燒時(shí)APP和NH4Cl共同作用促使木纖維提前脫水成炭，成炭的產(chǎn)物可與SiO2作用生成SiC或其他含硅化合物等鱗片狀的晶體覆蓋在樣品的表面，從而達(dá)到阻燃的目的。
　　 3、膨脹型阻燃體系與納