以石塑为表层的WF/HDPE夹层结构复合材料的性能

摘要：

木塑复合材料是由木纤维和塑料复合而成的一种绿色环保材料,但由于木纤维与塑料易燃,因此需要提升木塑复合材料的阻燃性能.本研究将聚磷酸铵和木质素复配作为阻燃剂,加入表层的石塑复合材料中,以木粉/高密度聚乙烯(WF/HDPE)复合材料作芯层,采用先熔融造粒后模压成型的方式制备了夹层结构阻燃复合材.与WF/HDPE复合材相比,具有石塑和阻燃石塑表层的夹层结构复合材的极限氧指数明显增大,垂直燃烧阻燃等级均达到最佳的V-1级别.扫描电子显微镜观察显示,加入聚磷酸铵和木质素的石塑表层协同成炭效果好,炭层更加厚实致密,对芯材保护作用强.锥形量热仪测试表明,与WF/HDPE复合材相比,以纯石塑为表层的SF/HDPE-1夹层结构复合材总热释放量下降了6.3%,总烟释放量下降了39.7%;以木质素/聚磷酸铵/石塑为表层的SF/A/L/HDPE-1夹层结构复合材总热释放量下降了 21.6%,总烟释放量下降了 60.2%.同时,相较于WF/HDPE复合材料,以纯石塑为表层的SF/HDPE-1夹层结构复合材拉伸强度提高了 21.1%,弯曲强度提高了17.9%;以木质素/聚磷酸铵/石塑为表层的SF/A/L/HDPE-1夹层结构复合材拉伸强度几乎不变,弯曲强度提高了 7.4%.试验表明,所开发的夹层结构复合材阻燃性大幅度提升,并具有良好的力学性能.

关键词：木质素、聚磷酸铵、石塑材料、夹层结构、木塑复合材料

所属期刊栏目：8

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：广东省重点领域研发计划项目2020B0202010008

在线出版日期：2023-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：27-34