木纤维/麻纤维/聚丙烯纤维复合材料阻燃性能的研究

发布时间：2021-04-17 16:32

　　随着低碳经济和绿色节能环保经济的发展,绿色环保型复合材料已成为新材料科学领域研究的热点之一,木质纤维复合材料是一种新型的绿色环保型复合材料,它是指将一种或几种木质纤维材料以不同的物理形态重新组合,或者向其中添加一种或几种化学纤维材料以微观或宏观的形式组合而成的材料,是一种非常重要的环保材料。汽车内饰用木纤维/麻纤维/聚丙烯纤维复合材料属于此类复合材料。该材料不仅具有木纤维的高强度和高弹性,还具有聚合物基体的高韧性和耐疲劳强度,但是其易燃性大大限制了其应用范围。因此,木质纤维复合材料的阻燃性研究逐渐受到了人们的广泛关注。本文对木纤维、麻纤维、合成纤维以及三者复合而成的新型三元复合材料的燃烧特性进行了表征,并采用人造板平压工艺将阻燃剂添加到木纤维/麻纤维/聚丙烯纤维三元复合材料中,制备阻燃复合板材,同时利用万能力学试验机、极限氧指数仪、热重分析仪以及锥形量热仪等设备对复合材料进行物理力学性能和阻燃性能的测试,研究阻燃剂对木纤维/麻纤维/丙烯纤维复合材料阻燃性能的影响。研究结果表明:（1）每种情况下燃烧速率都能够满足《汽车内饰材料燃烧特性》中燃烧速率不大于100mm/min的技术要求,但是燃... 

【文章来源】：中国林业科学研究院北京市

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景
    1.3 研究目的与意义
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究意义
        1.3.3 项目来源和经费支持
    1.4 国内外研究现状及发展趋势
        1.4.1 木塑复合材料阻燃性能的国内外研究现状
        1.4.2 化学纤维阻燃性能研究现状
        1.4.3 天然纤维复合材料阻燃性能的发展趋势
    1.5 研究的主要内容和重点要解决的问题
        1.5.1 研究的主要内容
        1.5.2 重点解决的问题
    1.6 论文组织方式及研究技术路线
第二章 木纤维、麻纤维和聚丙烯纤维复合材料及其板材制备工艺
    2.1 木、麻和聚丙烯三种纤维无纺织气流铺装工艺
        2.1.1 铺装工艺路线
        2.1.2 具体工艺步骤
    2.2 复合纤维针刺成毡工艺
        2.2.1 针刺机理
        2.2.2 工艺参数
        2.2.3 具体工艺步骤
    2.3 针刺毡成型工艺
        2.3.1 成型原理
        2.3.2 工艺参数
    2.4 本章小结
第三章 复合材料及其各组分热解和燃烧特性评价
    3.1 引言
    3.2 实验材料与仪器
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验仪器
    3.3 性能评价与试验方法
        3.3.1 性能评价
        3.3.2 试验方法
    3.4 实验结果与讨论
        3.4.1 复合材料及其各组分热重分析
        3.4.2 复合材料易燃性分析
        3.4.3 复合材料热解特性的分析
        3.4.4 复合材料的燃烧速率分析
    3.5 本章小结
第四章 聚磷酸铵和八硼酸钠分别对复合材料力学性能和阻燃性能的影响
    4.1 引言
    4.2 磷酸铵对复合材料力学性能和阻燃性能的影响
        4.2.1 材料与方法
        4.2.2 性能评价
        4.2.3 结果与讨论
    4.3 八硼酸钠对复合材料力学性能和阻燃性能的影响
        4.3.1 材料与方法
        4.3.2 试验方法
        4.3.3 性能评价
        4.3.4 结果与讨论
    4.4 本章小结
        4.4.1 聚磷酸铵对复合材料性能的影响
        4.4.2 八硼酸钠对复合材料性能的影响
第五章 聚磷酸铵和八硼酸钠复配阻燃剂对复合材料力学性能和阻燃性能的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 实验材料
        5.2.2 实验设备
        5.2.3 试验方法
    5.3 性能评价
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 不同复配比下的力学性能和阻燃性能分析
        5.4.2 复配比为 1.5:1 时不同增重率下复合材料的力学性能和阻燃性能
    5.5 本章小结
第六章 不同阻燃配方下复合材料的燃烧特性分析
    6.1 引言
    6.2 不同阻燃配方复合材料的燃烧性能
        6.2.1 氧指数
        6.2.2 引燃时间
        6.2.3 热释放速率和热释放总量
        6.2.4 平均质量损失速率和平均有效燃烧热
    6.3 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 主要创新点
    7.3 建议
参考文献
在读期间的学术研究
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]无机锑系阻燃剂[J]. 张亨.  上海塑料. 2012(01)
[2]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)
[3]阻燃协效剂与膨胀型阻燃剂在木粉/聚丙烯复合材料中的阻燃协效性[J]. 刘玉桂,任元林.  复合材料学报. 2012(02)
[4]木塑复合材料表面防火涂层制备及其耐火性能[J]. 方露,李大纲,施迎春,王玉梅,林东亮.  塑料工业. 2011(09)
[5]无机阻燃剂对PVC木塑复合材料的影响[J]. 李晓增.  中国石油和化工标准与质量. 2011(09)
[6]木塑复合材料燃烧性能的研究[J]. 秦特夫,吴玉章,黄洛华.  南京林业大学学报(自然科学版). 2011(01)
[7]水溶性聚磷酸铵对木塑复合材料性能的影响[J]. 高黎,王正,郭文静.  北京林业大学学报. 2010(04)
[8]APP在PE基木塑复合材料中的阻燃作用研究[J]. 李珊珊,吕群,张清锋,来国桥.  塑料工业. 2009(12)
[9]聚磷酸铵阻燃塑木复合材料的研究[J]. 靳晓雨,王玉梅.  塑料制造. 2009(12)
[10]膨胀型阻燃剂的研究开发进展[J]. 崔小明,金栋.  塑料制造. 2009(12)

博士论文
[1]阻燃型木纤维—聚丙烯复合材料制备及性能研究[D]. 高黎.中国林业科学研究院 2007

硕士论文
[1]汽车内饰用麻纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能研究[D]. 田永.湖南大学 2008



本文编号：3143776