界面阻燃改性对聚丙烯木塑复合材料燃烧行为的影响

作者:徐博仁; 汪秀丽; 赵泽永; 赵悦英; 李冲; 李素坤; 邓聪; 王玉忠
来源:化学研究与应用, 2021, 33(12): 2301-2306.
DOI:10.3969/j.issn.1004-1656.2021.12.003

摘要

以硝酸镍和硝酸铝为主要原料,通过原位沉淀法将层状双氢氧化物(LDH)构筑于木粉(WF)表面,制备了表层被阻燃改性的WF,命名为WF@LDH。将WF@LDH用于制备聚丙烯(PP)基木塑复合材料(WPC),并通过锥型量热测试(Cone)详细研究了WPC的燃烧性能。WF@LDH质量含量为50 wt%的PP50/WF@LDH-4相较于WF含量为50 wt%的PP50/WF热释放峰值(PHRR)、总热释放(THR)、总烟释放(TSP)分别下降20.9%,29.6%和75.0%,显示出优异的热和烟抑制效果。阻燃机理研究结果表明,LDH在高温下分解产生金属氧化物和水,同时分解形成的保护层通过物理隔绝作用产生一定的燃烧抑制效果,上述作用导致PP50/WF@LDH-4燃烧时的烟和热释放量显著下降。