敬告:本文章僅供設(shè)備用戶及相關(guān)行業(yè)人員交流學(xué)習(xí)使用,嚴(yán)禁用于商業(yè)用途!轉(zhuǎn)載需經(jīng)得我公司同意!如需轉(zhuǎn)載,請登錄以下網(wǎng)址申請轉(zhuǎn)載:
天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 第31卷第6期
PE基木塑復(fù)合材料的阻燃研究
董二瑩,任元林,金銀山
(天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)部,天津300387)
摘要:以納米SiO2和NH4Cl協(xié)效聚磷酸銨(APP)作為阻燃劑制備了聚乙烯(PE)木粉復(fù)合材料(WPC),利用熱重分析(TGA)、極限氧指數(shù)(LOI)、傅里葉紅外光譜分析(FTIR)以及掃描電子顯微鏡(SEM)對木塑復(fù)合材料的熱性能、阻燃性能、阻燃機(jī)理及炭殘?jiān)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析表征.結(jié)果表明:當(dāng)APP、SiO2和NH4C1的質(zhì)量比為9.8:1.1:1.6時(shí),WPC的LOI值增加到29.4%;800℃時(shí)阻燃WPC的成炭量提高了170%,熱性能顯著提高;燃燒后木塑復(fù)合材料的化學(xué)成分發(fā)生了變化,阻燃WPC炭殘?jiān)砻娉霈F(xiàn)鱗片狀的晶體.
關(guān)鍵詞:木塑復(fù)合材料;阻燃;熱穩(wěn)定性;極限氧指數(shù)
中圖分類號:TB332;TQ327.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1671—024X(2012)06—0022~04
Study on flame retardancy of polyethylene/wood composite
木塑復(fù)合材料(wood—plasticcomposites,WPC)是一種成本低廉、來源廣泛、高性能、高附加值的新型綠色環(huán)保材料[1-4].但是天然植物纖維和塑料高聚物都為易燃材料,由此復(fù)合而成的木塑復(fù)合材料亦屬易燃材料.木塑復(fù)合材料的易燃性使得其在實(shí)際應(yīng)用過程中受到一定程度的限制,所以,賦予WPC阻燃性不僅可拓寬木塑復(fù)合材料的應(yīng)用范圍,還可提高木塑復(fù)合材料的附加值.近年來對于木塑復(fù)合材料的阻燃性研究較多,并取得一定成績.Zhang等[5]以CO2為發(fā)泡劑,以聚磷酸銨(APP)、二氧化硅(SiO2)為阻燃劑,研究了APP和SiO2對木塑復(fù)合材料阻燃性能的影響,研究發(fā)現(xiàn)APP、SiO2均具有良好的阻燃效果,同時(shí)APP和SiO2之間具有明顯的協(xié)同作用.李珊珊等[6]探討了 APP在PE基木塑復(fù)合材料中的阻燃作用,結(jié)果表明,隨著APP用量或木粉纖維用量的增加,木塑復(fù)合材料的極限氧指數(shù)(LOI)均顯著增加,TGA和SEM表明,燃燒后殘?zhí)苛吭黾蛹芭蛎洶l(fā)泡是APP在木塑復(fù)合材料中發(fā)揮阻燃性的具體表現(xiàn).本文以納米SiO2和NH4C1協(xié)同APP為阻燃劑,研究了其對PE基木塑復(fù)合材料的阻燃效果,并對復(fù)合材料的熱性能、阻燃性能及殘?zhí)拷Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析表征.