木粉-聚丙烯復合材料的阻燃與抗靜電性能研究.pdf

1、木塑復合材料主要是由兩種可燃且電絕緣性能較好的熱塑性塑料和木質(zhì)纖維材料組成，當作為建筑和裝飾材料使用時具有火災隱患，易產(chǎn)生靜電，尤其是當應(yīng)用在手術(shù)室、電子元件制作車間等重要領(lǐng)域時，對其進行阻燃及抗靜電處理尤為重要，因此，本文主要分析探討了阻燃抗靜電木粉/聚丙烯(WF/PP)復合材料的抗靜電性能、燃燒性能、熱降解行為和力學性能。
　　抗靜電性能研究表明，陰離子型抗靜電劑SAS-93、導電炭黑VXC72和可膨脹石墨(EG)均可以使WF

2、/PP復合材料的表面電阻率降低到109Ω以下，在不同程度上賦予材料良好的抗靜電性能;導電炭黑與可膨脹石墨在WF/PP復合材料中具有協(xié)同抗靜電作用，并且其添加量分別在4份和10份時體系出現(xiàn)“滲濾閾值”現(xiàn)象;當導電炭黑在聚合物基體中實現(xiàn)均勻連續(xù)分布，且相鄰導電炭黑粒子間達到一定距離時，WF/PP復合材料表現(xiàn)出良好的抗靜電性能。力學性能分析表明，陰離子型抗靜電劑SAS-93和EG的添加對WF/PP復合材料的力學強度具有一定的不利影響，但具有表

3、面活性的導電炭黑一定程度上增強了復合材料的沖擊強度。
　　EG依靠高溫下膨脹生成的蠕蟲狀炭層推遲WF/PP復合材料中聚丙烯的熱降解，進而降低WF/PP復合材料的熱釋放和煙釋放，并且增加其燃燒殘余質(zhì)量;聚磷酸銨(APP)則可以分解產(chǎn)生偏磷酸、多聚磷酸等酸性物質(zhì)，可以在低溫下催化木粉的成炭，進而降低WF/PP復合材料的熱釋放，但APP阻燃WF/PP復合材料存在煙釋放較大的問題。
　　在WF/PP復合材料中，APP和EG間存在協(xié)同

4、阻燃作用，可以降低復合材料的熱釋放和煙釋放，而且燃燒后的殘余質(zhì)量顯著提高、炭層致密堅固，APP與EG的最佳復配比例為1∶3;導電炭黑的添加有利于增強WF/PP和APP/WF/PP復合材料的阻燃性能，但削弱了EG/WF/PP復合材料的阻燃作用;硼酸鋅(ZB)可以延長復合材料的點燃時間、增加其殘?zhí)柯?、降低煙釋放，當其與APP的復配比例為1∶3時，復合材料表現(xiàn)出較好的阻燃協(xié)同效應(yīng)。力學性能分析表明， SAS/APP/ZB的添加對WF/PP復合