阻燃处理对竹粉增强聚乳酸复合材料阻燃抑烟性能影响

分别采用氢氧化铝(ATH)、聚磷酸铵(APP)及ATH+ APP复合阻燃剂对竹粉增强聚乳酸复合材料进行阻燃抑烟处理,并对处理后的复合材料性能进行测试与表征.结果表明,两种阻燃剂均显著增加了复合材料的成炭率,ATH+ APP产生了协同作用,使复合材料成炭率提高了近4倍,达到了45.3％;复合材料经阻燃处理后其阻燃性能均得到了不同程度的提升.其中,APP对复合材料燃烧过程中热量释放的抑制作用最明显,ATH对复合材料表现出了较强的抑烟效果,而ATH +APP复合阻燃剂产生的协同作用使复合材料具有阻燃和抑烟的双重特性.     

ATH和APP对聚乳酸/竹粉复合材料阻燃抑烟性能的影响

利用竹粉和聚乳酸为原料复合制备聚乳酸/竹粉复合材料,分别采用氢氧化铝(ATH)和聚磷酸铵(APP)阻燃剂对聚乳酸/竹粉复合材料进行阻燃抑烟处理并对阻燃处理后的复合材料进行性能测试。结果表明,两种阻燃剂的加入均使复合材料高温下的成炭率提高了约2倍,分别达到了24.7%和25.6%;ATH和APP的加入均有效提高了聚乳酸/竹粉复合材料的阻燃性能;其中,APP对复合材料燃烧过程中热量释放的抑制明显,其热释放速率在燃烧100s以后下降了近2倍,约为150kW/m2,但生烟量大;而ATH对复合材料的抑热效果不及APP,但抑烟效果显著,平均烟释放速率只有约0.02m2/s。     

阻燃抑烟型聚乳酸/竹粉复合材料性能研究

采用模压成型法制备了氢氧化铝（ATH）、聚磷酸铵（APP）及APP+ATH阻燃型聚乳酸/竹粉(PLA/BF)复合材料,通过扫描电子显微镜考察了复合材料拉伸断面和燃烧后炭层的微观结构,并对其力学性能、热稳定性能和燃烧性能进行了测试。结果表明,阻燃剂的引入均降低了复合材料的力学性能,但显著提高了热稳定性,600 ℃时复合材料的残炭率分别达到了20.3 %、27.9 %和26.3 %;ATH对复合材料具有显著的抑烟效果,但抑热作用较APP要差,而ATH与APP复合阻燃剂使复合材料兼具较好的抑热作用和抑烟效果。     

聚磷酸铵阻燃聚乳酸/竹粉复合材料的性能研究

利用聚磷酸铵(APP)作为阻燃剂与竹粉(BF)、聚乳酸(PLA)共混,经模压成型工艺制备阻燃PLA/BF复合材料,并对该复合材料的性能进行了测试与表征。结果表明,随着APP添加量的增加,复合材料的力学性能有所降低,但下降的幅度并不明显,而复合材料的热稳定性和质量保持率得到提升;另外,添加APP对复合材料燃烧过程中热量的释放产生了明显的抑制作用,复合材料的燃烧热释放速率下降了近一半,平均只有约150 kW/m2,但同时也一定程度增加了复合材料的生烟量。综合比较,当APP的质量分数为20%时,复合材料具有最佳的性能。     

竹粉用量对PVC/竹粉复合材料阻燃抑烟性能的影响

采用自制的聚乙烯蜡接枝马来酸酐对竹粉进行改性,并制备了PVC/竹粉复合材料;研究了改性竹粉用量对PVC/竹粉复合材料阻燃抑烟性能的影响.结果表明:①PVC/竹粉复合材料的氧指数随着改性竹粉用量的增加而下降;②当改性竹粉的用量为10~50份时,PVC/竹粉复合材料的垂直燃烧性能达到FV-0级,水平燃烧性能达到FH-1级;...     

聚乳酸/天然纤维复合材料阻燃性能研究进展

介绍了聚乳酸的合成方法和几类常见的天然纤维的成分结构等特性,综述了聚乳酸/天然纤维复合材料常见的制备方法。重点论述了聚乳酸/麻纤维复合材料、聚乳酸/椰壳纤维复合材料以及聚乳酸/竹纤维复合材料的制备过程以及阻燃性能的研究。论述了纤维的处理,阻燃剂的添加以及制备工艺对复合材料阻燃性能的影响,揭示了各种复合材料的阻燃机理,进而总结了影响阻燃性能的重要因素和调节方法。提供了提高天然可降解纤维复合材料的阻燃性能的有效方法并总结了现阶段研究的不足,对未来的研究方向进行了展望。     

PLA/BF/ATH阻燃复合材料的性能研究

将氢氧化铝(ATH)作为阻燃剂与聚乳酸(PLA)、竹粉(BF)共混,得到PLA/BF/ATH阻燃复合材料,并对该复合材料的性能进行了测试与表征。结果表明:随着ATH用量的增加,PLA/BF/ATH阻燃复合材料的力学性能有所降低,但复合材料的热稳定性和残炭率相对提高,而且ATH的引入对复合材料燃烧过程中热量和烟气的释放产生了一定的抑制作用;另外,当ATH用量为25 phr时,复合材料具有最佳综合性能。     

聚乳酸/竹粉复合材料的改性及性能研究

采用甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯辛烯共聚物（POE?GMA）作为相容剂,TPW604作为润滑剂,利用XSS?300转矩流变仪熔融制备聚乳酸（PLA）/竹粉（BF）复合材料。通过热失重、拉伸、冲击 、扫描电子显微镜、旋转流变等方法研究BF、POE?GMA、TPW604添加量对PLA/BF复合材料性能的影响。结果表明,当BF添加量为35 %、POE?GMA添加量为10 %、TPW604添加量为1 %时,复合材料的相容性和流动性均显著提升,复合材料的力学性能达到最优。     

海泡石与APP对PVC/竹粉复合材料的阻燃抑烟机理

将海泡石(SEP)和聚磷酸铵(APP)同时加到聚氯乙烯(PVC)/竹粉复合材料中,考察SEP和APP对复合材料的协效阻燃抑烟作用及力学性能的影响。结果表明,在锥形量热实验中,热释放速率峰值相对减少42.8%,平均热释放速率和总热释放量相对减少29.5%和25.7%,总烟释放量相对降低了12.2%,一氧化碳平均产率相对降低了42.0%;扫描电子显微镜分析发现,APP具有催化成炭并形成膨胀泡沫炭层的作用,而SEP具有吸附聚集诱导成炭的作用;APP的阻燃机理主要属于气相阻燃机理,SEP的阻燃机理主要属于凝聚相阻燃机理;弯曲性能测试结果表明,SEP与APP对PVC/竹粉复合材料具有协同颗粒增强作用;拉伸性能测试结果表明,SEP对PVC/竹粉复合材料的塑性变形能力的损害比APP小。因此,SEP与APP联用能够对PVC/竹粉复合材料进行有效的阻燃抑烟,同时也能增强复合材料的力学性能。     

木质纤维对木塑复合材料力学性能和吸水性能的影响

以稻壳粉、竹粉为增强体,以非医疗回收塑料为基体,制备了粉体/非医疗回收塑料木塑复合材料,研究了粉体粒径、用量及种类对木塑复合材料力学性能和吸水性能的影响,用扫描电子显微镜对复合材料断面进行观察。结果表明:稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的力学性能随稻壳粉粒径的增大先上升后下降,吸水率随着稻壳粉粒径和用量的增加分别呈下降和上升趋势;当稻壳粉用量为50%、粒径为40目时,稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的综合力学性能最佳,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比纯非医疗回收塑料分别提高8.68%、164.99%、47.72%、184.83%。竹粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的力学性能要优于稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料分别提高5.16%、19.63%、12.88%、18.51%,比纯非医疗回收塑料分别提高14.28%、217.01%、66.75%、237.56%。     

PVC/竹粉复合材料制备

在固相反应器中对竹粉进行机械活化乙酰化改性,将改性竹粉与聚氯乙烯(PVC)混合均匀,热压成型制备PVC/竹粉复合材料.考察催化剂浓硫酸用量、乙酸酐用量、机械活化时间和温度对复合材料力学性能的影响,并对改性前后的竹粉及其复合材料断面进行表征.结果表明,当乙酸酐与改性竹粉的物质的量之比为3.5︰1、机械活化温度为80℃、机...     

碳化硅对聚氯乙烯/竹粉复合材料性能影响

为比较碳化硅(SiC)含量对聚氯乙烯(PVC)/竹粉木塑复合材料性能的影响,以竹粉为木质纤维,PVC为基体材料,用挤出成型方法制备了不同含量SiC的PVC/竹粉复合材料,对其力学性能、摩擦磨损性能及蠕变性能测试分析。结果表明：当SiC质量分数为3%时,PVC/SiC/竹粉复合材料拉伸强度和冲击强度性能较好,较未添加SiC的PVC/竹粉复合材料分别高出29.0%,4.2%;SiC质量分数为3%时,摩擦系数、磨损失重率最小分别为0.428 5,0.151%;添加1.5%SiC的PVC/竹粉复合材料弯曲强度最高,为36.6 MPa。蠕变应力值为3.552 8 MPa时,SiC含量对PVC/竹粉木塑复合材料应变影响相近,其中,PVC/竹粉/1.5%SiC复合材料应变值最小;应力值为7.105 6 MPa、10.658 4 MPa时,PVC/竹粉/3.0%SiC复合材料应变值最小。     

PP/竹粉复合材料的研究

分别将未处理和经过表面处理的竹粉填充到聚丙烯(PP)中,研究竹粉对PP性能的影响。当竹粉含量为30-40质量份时,复合材料的综合性能较好;PP／处理竹粉复合材料的流动性能、力学性能和热性能相对于未处理竹粉的复合材料均有不同程度的提高。     

聚丙烯/竹粉发泡复合材料的性能研究

通过注塑法制备了聚丙烯(PP)/竹粉发泡复合材料,研究了铝酸酯、竹粉和AC发泡剂用量对复合材料密度和物理力学性能的影响.结果表明:添加适量的铝酸酯可提高材料大部分的力学性能和加工流动性,其最佳用最为竹粉用量的1%.竹粉对材料有一定增强作用.随着竹粉用量增加,弯曲强度先增后降,断裂伸长率下降、维卡软化点增大、拉伸和冲击强度下降.AC发泡剂的最佳用量为0.5份,此时材料的密度为0.864 g/cm、比未发泡材料下降12.5%;比弯曲和比拉伸强度分别为50.74 MPa·g-1·cm3和26.99 MPa·g-1·cm3,仅比未发泡材料下降11%和1.9%;而比冲击强度为10.823 kJ·m-2g-1·cm3,增大5.6%.     

改性处理对木纤维/聚乳酸生物可降解复合材料性能的影响

分别用硬脂酸和钛酸酯对木纤维进行改性,用注塑成型工艺制备木纤维/聚乳酸可生物降解复合材料。研究了改性剂用量对复合材料力学性能及生物降解性能的影响。结果表明:改性剂对木纤维进行处理后,复合材料的拉伸强度与冲击强度得到明显提高;钛酸酯偶联剂的改性效果优于硬脂酸。硬脂酸和钛酸酯改性剂一定程度上都可以改善复合材料的生物降解性能。     

竹粉用量对呋喃树脂基木塑复合材料性能的影响

采用呋喃树脂和竹粉作原料,用传统的热压成型方法来制备呋喃树脂基木塑复合材料。研究了竹粉用量对木塑复合材料性能的影响。结果表明:当竹粉用量为40%时,材料各方面的性能达到最佳。     

防霉剂对木塑复合材料吸水性能的影响研究

研究了防霉剂对木塑材料自身吸水性能的影响,以竹粉/高密度聚乙烯(HDPE)、木粉/HDPE为供试复合材料,通过向其中添加一定量的ZB-2335、WPC-GUARD及ZD-29E、ZD-4E四种防霉剂,测试不同防霉剂对木塑材料吸水性能的影响.结果表明:无论是在室温还是在60℃条件下,四种防霉剂均对竹粉/HDPE、木粉/HDPE复合材料的吸水性能无显著影响.向竹粉/HDPE、木粉/HDPE复合材料中加入不同用量的ZD-29E防霉剂,测试了ZD-29E防霉剂用量对木塑材料吸水性能的影响,结果表明:无论是在室温还是60℃条件下,不同用量ZD-29E防霉剂的加入,对供试木塑材料的吸水性能无显著影响.     

注塑级环保竹粉/聚丙烯复合材料的性能研究

选用纤维强度较高的竹粉做原料,通过对纤维预处理以及对改性技术进行研究,并使用聚烯烃的接枝改性物作为界面相容剂来制备木塑复合材料.结果表明,经过界面增容和添加功能助剂,可在较低温度下进行竹粉/聚丙烯复合材料的生产,同时复合材料的流动性能够满足注塑工艺的要求.在三种聚烯烃接枝改性物中,聚丙烯接枝马来酸酐对复合材料竹粉/聚丙...     

微晶纤维素对阻燃聚乳酸复合材料力学性能、阻燃与热稳定性的影响

以经硅烷偶联剂(KH570)处理的微晶纤维素(MCC)为填料,三嗪系膨胀阻燃剂(CFA)与聚磷酸铵(APP)的复配体系为阻燃剂(C-IFR),聚乳酸(PLA)为基体树脂,采用熔融共混方法制备阻燃MCC/PLA复合材料,研究了MCC对阻燃PLA复合材料的力学、阻燃性能、热稳定性的影响.力学试验结果显示,MCC加入使PLA...     

油酸表面修饰对竹粉/聚己内酯复合材料力学性能的影响

以油酸(OA)作为表面活性剂,包覆在碱处理过的竹粉(BF)表面。再将聚己内酯(PCL)与油酸包覆的竹粉(OA-BF)熔融共混,通过热压成型制得了竹粉填充聚己内酯复合材料(OA-BF/PCL)。使用傅里叶红外光谱(FTIR)、热失重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、万能力学试验机、示差扫描量热仪(DSC)等分析仪器对OA-BF/PCL复合材料进行表征,研究OA-BF/PCL复合材料的微观结构、力学性能和非等温结晶行为。结果表明,OA的修饰提高了BF的热稳定性;OA-BF与PCL基体之间相容性好,界面结合紧密;OA-BF/PCL复合材料的拉伸强度和冲击强度在OA-BF质量分数为5%时分别提升了15%、16%,而拉伸模量与填充量成正比,提升了58%。且适量的OA-BF能够促进PCL结晶,相比纯PCL的结晶度提升了1.3倍。