塑木復合材料兼具木材的生態性和塑料的可加工性,是一類生態環保材料。然而,由于熱塑性塑料的燃燒熱值高,塑木復合材料內的燈芯效應明顯,其對火焰的高敏感性限制了其應用范圍。

對塑木復合材料進行阻燃處理,使其達到相應的阻燃級別,可進一步提升其市場價值。近年來,關注阻燃劑與表面改性技術的協同作用,提高阻燃性能和效率已成為學術界研究的熱點。增強塑木復合材料阻燃性能的主要方法有3種:第1種,在生產前將木質纖維素類天然纖維與阻燃劑一起在高壓釜中浸漬;第2種,在復合材料生產過程中以液體或固體形式添加阻燃劑;第3種,在復合材料中加入無機納米顆粒。這3種引入阻燃劑的方法是最常見的方法,常用阻燃劑及其分類。

據報道,用氨基改性聚磷酸銨(MAPP)和咖啡酸(CA)制備了一種咖啡酸修飾的聚磷酸銨基阻燃劑(MAPP-CA),研究了聚磷酸銨(APP)和MAPP-CA兩種不同的阻燃劑對塑木復合材料阻燃性能的影響,結果表明:APP和MAPP-CA均賦予了塑木復合材料良好的阻燃性能,MAPP-CA的阻燃效果優于APP;向生物炭/木材/塑料復合材料中分別添加無機阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3并研究其阻燃性能。結果表明:Mg(OH)2和Al(OH)3都能明顯改善材料的阻燃性能,Mg(OH)2的阻燃效果優于Al(OH)3 ,Al(OH)3降低了材料的力學性能,而Mg(OH)2能明顯提高材料的拉伸和沖擊強度,當Mg(OH)2的添加量為40%時,阻燃效果最好,由此還可得知部分阻燃劑會改變材料的強度。WANG等采用APP作為阻燃劑對發泡聚氨酯/木粉復合材料(F塑木復合材料)進行阻燃處理,分別采用添加和浸漬的方法制備復合材料。結果表明:浸漬阻燃處理后的 F塑木復合材料 具有更好的阻燃效果,APP 增強了F塑木復合材料的防火性能,說明不同類型的阻燃處理會對材料的性能產生不同的影響;通過3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)水解縮合制備八氨丙基POSS(OA-POSS),然后再通過熔融共混法制備了OA-POSS/WF/PP 復合材料。對復合材料進行的阻燃性能測試分析表明:添加OA-POSS可提高復合材料的極限氧指數(LOI)值,增加添加量會提高材料的LOI 值。燃燒實驗表明:OA-POSS可在一定程度上減少材料的熱釋放速率與總熱釋放量,提高復合材料的殘炭量,但對材料的煙釋放沒有明顯的降低效果,OA-POSS的加入量越大,材料的阻燃性能越好。







