竹材液化墙体泡沫材料的阻燃改性
发布时间：2021-09-08 18:33
为提高竹材液化产物所制备的高轻发泡墙体材料的防火性能,分别采用材料内部添加和表面浸泡的方法进行阻燃改性,并评价不同阻燃剂及其添加量对发泡材料阻燃性能的影响。实验结果表明:在材料内部或表面添加选择的阻燃剂不会对材料自身形貌或组分产生明显影响,对材料的力学性能亦不会造成破坏,在材料内部添加3 g膨胀型凝胶-二氧化硅/聚磷酸铵核壳阻燃剂（MCAPP）后压缩强度达到了0.37 MPa,在材料表面浸泡聚硅氧烷后压缩强度达到了0.58 MPa,同时能提高材料的阻燃性能,在材料内部添加聚磷酸铵（M-APP）后极限氧指数提高到33.2%,比改性前提高3%。在材料表面浸泡膨胀型壳聚糖-蒙脱土-聚磷酸铵（CMAp）后点燃时间明显延长,极限氧指数最高达到了31.5%。
【文章来源】：生物质化学工程. 2020,54(05)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同阻燃处理试样的热稳定性分析
对试样阻燃改性前后的形貌采用SEM进行分析,结果见图1。由图可知,未添加MCAPP的样品泡孔结构致密,孔径较小;泡孔结构随着MCAPP的添加量变化而改变,这是因为MCAPP加入竹材液化墙体材料中并未参与材料的发泡反应过程,而是分散于泡孔结构中对材料作用,使材料与MCAPP存在复合材料的特性。添加1 g MCAPP后的样品孔隙结构变化不大,阻燃剂添加造成的改变不明显;添加3 g MCAPP后样品孔径虽变大,但其中仍然存在部分塌泡现象;而添加5 g MCAPP后孔隙结构变得更加均匀,孔径变大,且表面被添加剂覆盖,增加阻燃效果;添加7 g MCAPP后孔径进一步增大,但是孔隙表面由阻燃剂形成的防火薄膜被破坏,空洞重新出现,导致其防火能力变差。由此可见,添加5 g MCAPP后材料泡孔结构最优。
不同阻燃改性处理试样的红外图谱见图2。由图可以看出,阻燃剂的添加量不同,峰的数量没有改变,但是峰的强弱有所变化,其中图2(a)中1430 cm-1为C—O的伸缩振动峰,1106 cm-1为不对称的Si—O—Si的伸缩振动峰,1250 cm-1为Si—O—C的伸缩振动峰,这些峰是由MCAPP中存在的SiO2凝胶产生的[8];图2(b)中1260 cm-1为P—O的伸缩振动峰,880和1075 cm-1为P—O的对称与不对称伸缩振动峰,这些峰均为添加M-APP后产生的特征峰;图2(c)中浸泡CMAp后存在1260 cm-1处的 Ρ = Ο 伸缩振动峰,880和1075 cm-1处为P—O的对称与不对称伸缩振动峰,1540 cm-1处为—NH2振动峰,1030 cm-1处为Si—O伸缩振动峰,这些峰是加入CMAp后产生的特征峰,而添加聚硅氧烷后产生的特征峰为1106 cm-1处的不对称的Si—O—Si的伸缩振动峰,1250 cm-1处为Si—O—C的伸缩振动峰和800 cm-1处的Si(CH3)2中侧基CH3平面摇摆振动峰。
【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑保温材料中阻燃剂的应用现状及发展前景[J]. 牛源. 住宅与房地产. 2019(36)
[2]现代城市建筑中对新型建筑墙体材料的应用研究[J]. 李勇锋. 美与时代(城市版). 2019(08)
[3]《竹材液化发泡工程材料通用技术要求》行业标准解析[J]. 方晶,张文福,刘乐群. 中国人造板. 2016(06)
[4]竹材液化树脂发泡材料的降解性能和热老化性能评价[J]. 刘乐群,王进,张文福,钱华,王衍彬,刘本同. 木材工业. 2012(06)
[5]竹材液化树脂发泡材料的性能与技术要求[J]. 刘乐群,钱华,王进,王衍彬,刘本同. 木材工业. 2012(05)
[6]竹材液化树脂发泡材料的性能测试及应用评价[J]. 刘乐群,王进,钱华,王衍彬. 木材工业. 2012(04)
[7]竹材液化树脂发泡材料发泡工艺的研究[J]. 刘乐群,汪洪根,孙丰文,王进,刘杨,钱华,王衍彬. 木材工业. 2012(03)
[8]竹材加工剩余物液化及液化产物制备发泡树脂的工艺研究[J]. 刘杨,刘乐群,王宇红,孙丰文,张茜,王进. 木材工业. 2012(02)
[9]硅烷改性聚磷酸铵对木粉/聚丙烯复合材料阻燃性能的影响[J]. 周林,李丽萍. 燃烧科学与技术. 2012(01)
[10]竹材液化制备墙体新材料的研究进展[J]. 刘乐群,孙丰文,刘杨,钱华. 木材工业. 2012(01)
博士论文
[1]表面改性法制备多功能阻燃复合材料的研究[D]. 张冬桥.华南理工大学 2018
本文编号：3391282
【文章来源】：生物质化学工程. 2020,54(05)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同阻燃处理试样的热稳定性分析
对试样阻燃改性前后的形貌采用SEM进行分析,结果见图1。由图可知,未添加MCAPP的样品泡孔结构致密,孔径较小;泡孔结构随着MCAPP的添加量变化而改变,这是因为MCAPP加入竹材液化墙体材料中并未参与材料的发泡反应过程,而是分散于泡孔结构中对材料作用,使材料与MCAPP存在复合材料的特性。添加1 g MCAPP后的样品孔隙结构变化不大,阻燃剂添加造成的改变不明显;添加3 g MCAPP后样品孔径虽变大,但其中仍然存在部分塌泡现象;而添加5 g MCAPP后孔隙结构变得更加均匀,孔径变大,且表面被添加剂覆盖,增加阻燃效果;添加7 g MCAPP后孔径进一步增大,但是孔隙表面由阻燃剂形成的防火薄膜被破坏,空洞重新出现,导致其防火能力变差。由此可见,添加5 g MCAPP后材料泡孔结构最优。
不同阻燃改性处理试样的红外图谱见图2。由图可以看出,阻燃剂的添加量不同,峰的数量没有改变,但是峰的强弱有所变化,其中图2(a)中1430 cm-1为C—O的伸缩振动峰,1106 cm-1为不对称的Si—O—Si的伸缩振动峰,1250 cm-1为Si—O—C的伸缩振动峰,这些峰是由MCAPP中存在的SiO2凝胶产生的[8];图2(b)中1260 cm-1为P—O的伸缩振动峰,880和1075 cm-1为P—O的对称与不对称伸缩振动峰,这些峰均为添加M-APP后产生的特征峰;图2(c)中浸泡CMAp后存在1260 cm-1处的 Ρ = Ο 伸缩振动峰,880和1075 cm-1处为P—O的对称与不对称伸缩振动峰,1540 cm-1处为—NH2振动峰,1030 cm-1处为Si—O伸缩振动峰,这些峰是加入CMAp后产生的特征峰,而添加聚硅氧烷后产生的特征峰为1106 cm-1处的不对称的Si—O—Si的伸缩振动峰,1250 cm-1处为Si—O—C的伸缩振动峰和800 cm-1处的Si(CH3)2中侧基CH3平面摇摆振动峰。
【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑保温材料中阻燃剂的应用现状及发展前景[J]. 牛源. 住宅与房地产. 2019(36)
[2]现代城市建筑中对新型建筑墙体材料的应用研究[J]. 李勇锋. 美与时代(城市版). 2019(08)
[3]《竹材液化发泡工程材料通用技术要求》行业标准解析[J]. 方晶,张文福,刘乐群. 中国人造板. 2016(06)
[4]竹材液化树脂发泡材料的降解性能和热老化性能评价[J]. 刘乐群,王进,张文福,钱华,王衍彬,刘本同. 木材工业. 2012(06)
[5]竹材液化树脂发泡材料的性能与技术要求[J]. 刘乐群,钱华,王进,王衍彬,刘本同. 木材工业. 2012(05)
[6]竹材液化树脂发泡材料的性能测试及应用评价[J]. 刘乐群,王进,钱华,王衍彬. 木材工业. 2012(04)
[7]竹材液化树脂发泡材料发泡工艺的研究[J]. 刘乐群,汪洪根,孙丰文,王进,刘杨,钱华,王衍彬. 木材工业. 2012(03)
[8]竹材加工剩余物液化及液化产物制备发泡树脂的工艺研究[J]. 刘杨,刘乐群,王宇红,孙丰文,张茜,王进. 木材工业. 2012(02)
[9]硅烷改性聚磷酸铵对木粉/聚丙烯复合材料阻燃性能的影响[J]. 周林,李丽萍. 燃烧科学与技术. 2012(01)
[10]竹材液化制备墙体新材料的研究进展[J]. 刘乐群,孙丰文,刘杨,钱华. 木材工业. 2012(01)
博士论文
[1]表面改性法制备多功能阻燃复合材料的研究[D]. 张冬桥.华南理工大学 2018
本文编号：3391282
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3391282.html
