發(fā)布時間：2024-06-02 13:16

　　為了提升纖維板的阻燃性能,選用三聚氰胺聚磷酸鹽(MPP)與次磷酸鋁(AP)為阻燃劑,通過人造板熱壓工藝制備阻燃高密度纖維板(HDF)。采用錐形量熱儀法研究阻燃劑對HDF燃燒過程中的點(diǎn)燃時間、熱釋放性能、質(zhì)量變化、煙釋放性能和煙氣毒性的影響,探索兩種阻燃劑組成的二元體系中MPP與AP的最佳質(zhì)量比,并結(jié)合HDF燃燒后的炭層形貌分析其阻燃機(jī)理。結(jié)果表明:MPP和AP在燃燒過程中均會分解產(chǎn)生磷酸類物質(zhì),形成大量殘?zhí)俊Ｌ繉幽軌蛴行Ц艚^氧氣和熱量傳入材料的內(nèi)部,減弱熱量的傳送速率,阻礙火焰的持續(xù)蔓延,從而提升HDF的阻燃性能。當(dāng)MPP和AP的添加量為7.9%時,對HDF具有較好阻燃效果。與單一阻燃劑相比,經(jīng)過復(fù)配之后,復(fù)合阻燃劑存在協(xié)同效應(yīng),HDF阻燃效果更為顯著。綜合分析得出,MPP和AP質(zhì)量比為1∶2時,板材的阻燃性能最好,與未阻燃處理的板材相比,點(diǎn)燃時間從70 s上升到73 s,熱釋放速率峰值從392.3 k W/m2下降到319.7k W/m2,總熱釋放量從55.1 MJ/m2下降到47.7 MJ/m2,殘?zhí)柯蕪?2.1%上升到29.5%。

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【部分圖文】：

圖1阻燃高密度纖維板的熱壓曲線

將48.35%的酚醛樹脂溶液稀釋至15%，然后將楊木纖維浸入其中，持續(xù)2min，結(jié)束后將含膠纖維取出并擠掉多余膠，使纖維施膠量達(dá)到17%。將含膠纖維自然晾曬，待含水率達(dá)到7%～9%時，再將MPP和AP阻燃劑與含膠纖維混合，手工鋪裝壓制成300mm×300mm×8mm的板坯....

圖2HRR和THR燃燒后隨時間變化數(shù)據(jù)

綜合HRR和THR分析，當(dāng)MPP與AP質(zhì)量比為1∶2(6#樣品)時，HDF的阻燃效果最明顯，這表明在該比例下，兩種阻燃劑協(xié)同效應(yīng)最好。從協(xié)效阻燃機(jī)理分析，MPP分解所釋放出惰性氣體起到阻燃作用，MPP和AP均能釋放磷酸類物質(zhì)，與木纖維的三大素高溫下形成炭，起到凝聚作用，在雙重阻燃....

圖3燃燒后TSR隨時間變化的數(shù)據(jù)曲線

總煙釋放量(TSR)是單位面積的樣品在燃燒過程中釋放煙量的總和。阻燃HDF的TSR隨時間變化和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖3和表2所示。對于未添加阻燃劑HDF(1#樣品)，其燃燒過程中TSR值為193.1m2/m2，這表明該板材燃燒非常完全。當(dāng)加入MPP或AP阻燃劑處理后，2#樣品和3#樣品阻....

圖4CO和CO2釋放速率

阻燃HDF的在燃燒過程中CO和CO2的釋放速率見圖4。由圖4a可知，未添加阻燃劑時(1#樣品)，HDF燃燒釋放CO量最小，釋放CO2量最大，表明，HDF素板燃燒非常完全，大部分CO全部燃燒成為CO2。單獨(dú)添加MPP以后(2#樣品)，CO和CO2釋放速率均下降，表明MPP不僅可以抑....

本文編號：3987303