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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯建稳 王奉强 孙理超 王清文
以三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)与聚乙酸乙烯酯树脂(PVAc)共混物作为成膜树脂,以磷酸脒基脲(GUP)、聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)和季戊四醇(PER)的组合物为膨胀阻燃体系,制备适用于木材的膨胀型水性阻燃涂料。以锥形量热仪法、傅里叶变换红外光谱法和热重分析法为评价手段,对膨胀型水性木材阻燃涂料涂覆的胶合板A、仅涂覆成膜树脂的胶合板M和素胶合板S的阻燃性能进行了对比分析。结果表明:胶合板A的热释放速率、总热释放、烟释放速率均比胶合板M、胶合板S的显著降低,但其残余物质量最高,并显著延长了点燃时间。在传统的膨胀型阻燃体系中引入GUP后,与APP在不同温度区间起到催化成炭作用,有利于提...
[期刊] 林业科学
[作者]
王奉强 张志军 王清文 唐家银
以聚乙酸乙烯酯树脂(PVAc)与脲醛树脂(UF)共混物为成膜物质,磷酸脒基脲(GUP)-聚磷酸铵(APP)-季戊四醇(PER)-三聚氰胺(MEL)为膨胀阻燃体系,制得膨胀型水性氨基树脂阻燃涂料(C)。利用锥型量热仪(CONE)分别对市售阻燃涂料(A)、自制阻燃涂料成膜树脂(B)、自制膨胀型阻燃涂料(C)涂敷的胶合板以及胶合板素板(S-JHB)进行系统测试和对比分析。结果表明:阻燃涂料C大幅度降低了胶合板的热释放速率(HRR)和总热释放量(THR),提高了残余物质量分数(Mass),显著延长了点燃时间(TTI),降低了CO释放速率(PCO)、烟释放速率(SPR)和总烟释放量(TSP),具有十分优...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
吴再兴 陈玉和 李能 邹怡佳
涂层阻燃简单高效,利用混料设计可高效快速优化阻燃涂料配方。以APP、MEL、PER和PU等为考察的阻燃涂料组分,以响应质量损失表征阻火性能、以背面最高温度表征涂层处理后的隔热性能,应用混料设计建立组分配比与响应的数学模型,以优化水性膨胀型阻燃涂料配方。建立了质量损失和背面最高温度模型,方差分析显示该模型,信噪比高。利用模型得到6种优化配方。优化配方不一定唯一,其中较理想的配方为APP∶MEL∶PER∶PU=0.321∶0.130∶0.149∶0.400(质量百分比),并通过试验验证。该研究表明混料设计优化水性阻燃涂料配方高效、可行。
关键词：
水性膨胀型阻燃涂料 混料设计 配方优化
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
张蕾 常晓雅 吴静 王明枝
以三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)为基料,添加聚磷酸铵(APP)和4A分子筛制备膨胀型木材阻燃涂料,利用锥形量热仪研究阻燃涂料涂饰杨木Populus spp.的燃烧性能。结果表明:1MUF中加入质量分数为50.00%的APP能延长杨木的点燃时间(TTI),降低杨木的热释放速率(HRR),总热释放速率(THR)和质量损失速率(MLR),提高杨木的火灾性能指数(FPI)(处理2为1.07),但会增大总发烟量(ISR)。2在阻燃涂料中加入少量的4A分子筛即可显著降低木材的热释放速率峰值(pk1-HRR,pk2-HRR),推迟峰值出现时间,降低木材有焰燃烧阶段的热释放速率和质量损失率,提高木材的火灾性能...
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
方传杰
生漆作为我国一种资源丰富的林木资源,在我国已经有几千年的应用历史。其主要成膜物质漆酚可在自然状态下(一定的温度和湿度)经漆酶催化、氧化、交联固化成膜,由于其漆膜的优良性能,深受国人的喜爱。但生漆存在自然干燥成膜时间长,漆膜性脆,黏度大不宜施工,对人有强致敏性等缺点,严重制约着其使用。本研究对漆酚进行改性,制备了绿色环保的漆酚基紫外光固化涂料、水性涂料和抗菌涂料,并对其性能进行了研究。1.以漆酚(U)为原料分别与丙烯酰氯和烯丙基缩水甘油醚通过酯化和环氧开环反应制得两种新颖的不饱和树脂单体,采用FT-IR和1
[期刊] 林业科学
[作者]
蒋明亮 刘秀英 吕慧梅
功能性改良药剂FR 1、FR 2及PF树脂处理马尾松、毛白杨后对木材阻燃、防腐、尺寸稳定及MOE/MOR的研究结果表明 ,FR 1处理的马尾松吸药量为 34 5kg/m3 时 ,氧指数可达 61 %。FR 1处理的马尾松、毛白杨达到阻燃标准时 ,其用药量根据板材的厚度进行了初步确定 ,剂量范围为 30～ 90kg/m3。FR 1及FR 2在达到阻燃用药量的同时 ,处理后的马尾松、毛白杨耐腐试验的重量损失率小于或接近 1 0 %。FR 1处理的马尾松、毛白杨 ,吸药量分别为 75 6及 93 5kg/m3 时 ,吸水至饱和时 ,木材抗湿胀率 (antiswellingef ficacy,ASE...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蒋军 崔举庆 那斌 王志强 陈敏智 张海洋 罗海 任少波 薛海龙 李智声 卢晓宁
本文通过合成封闭型聚氨酯预聚体（ＢＰＵＰ）对ＭＵＦ树脂进行共混改性处理，研究了－ＮＣＯ／－ＯＨ（Ｒ值）及预聚体添加量对共混胶粘剂胶合性能的影响；并探讨了基材含水率对共混胶粘剂润湿性的影响规律。结果表明：随着Ｒ值增加，共混胶粘剂的粘度、Ｐ Ｈ值和干湿强度均呈增加趋势，接触角整体呈下降趋势；随着ＢＰＵＰ添加量增加，共混胶粘剂的干、湿胶合强度和木破率明显提高；随着基材含水率的增加，初接触角减小，平衡接触角增大，胶粘剂在基材表面的扩散－渗透速率降低，润湿性减弱。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
吴志平 陈美琴 舒万艮
用锥形量热法研究了膨胀型阻燃剂对低密度聚乙烯燃烧和发烟性能的影响.结果表明:当膨胀型阻燃剂引入低密度聚乙烯时,热释放速率峰值从466kW.m-2下降为244kW.m-2,总热释放量从91.05MJ.m-2降低为77.09MJ.m-2;在整个燃烧过程中,质量损失速率明显降低,残重显著增加.有效燃烧热分析结果表明:膨胀型阻燃剂对低密度聚乙烯的阻燃作用主要是凝聚相阻燃机理;膨胀型阻燃低密度聚乙烯与未阻燃低密度聚乙烯相比,烟释放速度峰值相当,但前者的总烟释放量大;在低密度聚乙烯中引入膨胀型阻燃剂燃烧时尾气中CO浓度增大,CO2浓度降低.CONE研究结果表明:膨胀型阻燃剂对低密度聚乙烯具有显著的阻燃作用...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
赵小龙 周海涛 周斯琛 方炜 丁旗
以热塑性聚氨酯(TPU)为基底，以聚磷酸铵(APP)、氰尿酸三聚氰胺(MCA)和硼酸为复合改性剂，制备了一种环保型膨胀阻燃TPU复合材料。通过锥形量热仪和烟密度测试对复合材料的燃烧、抑烟和热稳定情况进行了研究，结果表明：APP/MCA/硼酸阻燃体系可降低复合材料热释放速率峰值(最高降幅达到约80%)和总热释放量，促进了致密炭化层的生成，有效抑制了挥发组分的生成。极限氧指数(LOI)结果表明：阻燃体系提高了LOI;添加质量分数15%APP、2.5%MCA、2.5%硼酸的TPU复合材料的LOI最高，达到了32%,该样品达到了最高的UL-94等级。热重分析结果表明TPU复合材料具有更好的热稳定性。APP、MCA、硼酸对膨胀阻燃TPU复合材料具有抑烟和阻燃的作用。
[期刊] 林业科学
[作者]
王清文 李坚 李淑君
采用FTIR显微分析技术,对FRW阻燃处理红松木材限制燃烧固相产物的结构进行分析;采用GC_FTIR联机分析方法,对经FRW阻燃剂及其主要组分处理的紫椴木材试样的热解挥发性产物进行分析和鉴定;讨论FRW阻燃处理木材的热解炭化过程、阻燃剂的作用以及热解产物的结构特点。结果表明:FRW阻燃木材受热时,随着温度的升高,在FRW及其分解产物的催化下,木材逐步发生聚糖脱水、半纤维素脱乙酸、聚糖降解、木质素降解、木材热解产物聚合、脂肪族聚合物脱氧及芳构化等反应,最终炭化;FRW阻燃剂改变了木材的热解途径,并且显著降低了挥发性有机化合物的生成量。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
江进学 李建章 范东斌 宋斐
该文采用共缩聚与共混方法,使用三聚氰胺、三聚氰胺甲醛树脂预聚体、硼酸锌,对氮磷基(BL)阻燃剂进行改性研究,制备出新型的复合氮磷基木质材料阻燃剂,并将其应用于刨花板制备。通过测定阻燃刨花板的静曲强度、内结合强度、甲醛释放量及氧指数,研究了该阻燃剂对阻燃刨花板的理化性能和阻燃性能的影响规律,并对复合阻燃剂进行了热重分析。结果表明:三聚氰胺、三聚氰胺甲醛树脂预聚体改性BL阻燃剂,能够有效保证刨花板的力学性能、降低甲醛释放量;硼酸锌改性BL阻燃剂显示出优良的阻燃效果。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
曾令顺 李承禹 雒翠梅 徐文妍 母军
【目的】为提高木材的阻燃性能，扩展生物基阻燃材料在木材中的应用，制备壳聚糖/明胶/植酸全生物基可膨胀复合阻燃涂料，并且探索其在木材上的应用性能。【方法】以壳聚糖和明胶为成膜物质，水为溶剂，按照壳聚糖、明胶和植酸质量比3∶2∶（0～1.5）制备可膨胀复合阻燃涂料；将其涂覆于木材表面后制备木材的阻燃涂层（CGPx）。利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱观察涂层的形貌结构以及元素分布；使用铅笔硬度仪和附着力检测评估涂层的硬度以及附着力；采用热重测试、可燃耐火测试和锥形量热测试综合评估处理材的热稳定性和阻燃性能；最后采用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱分析残炭的形貌结构和元素分布，并分析阻燃机理。【结果】CGPx在木材上表现出优良的附着力和硬度，其中CGP1.5组附着力等级达到1级，铅笔硬度达到7H。CGPx木材表现出优良的热稳定性，其中CGP1.5组残炭率达到44.2%。在可燃耐火测试中，CGPx木材表现出优异的耐火性能。在锥形量热测试中，CGP1.5组热释放速率峰值下降了34.3%，速率峰值出现时间推迟至284 s，总热释放量下降了15.5%,CO和CO2释放速率也有所降低，同时火灾指数为0.189，火焰增长指数为0.708。木材的阻燃性能得到增强。【结论】使用全生物基阻燃涂料涂覆木材的处理方法，有效提高了木材的热稳定性与阻燃性能，丰富了绿色可持续的木材阻燃体系。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
靳艳巧 曹静 胡礼波 熊雷
该文以生物质材料作为原料制备了单组分膨胀型阻燃剂，并将其加入聚乳酸中制备了复合材料。实验结果表明，该阻燃剂能够显著提高聚乳酸的阻燃性能和抗熔滴性能，且热稳定性良好。该实验涉及高分子材料配方设计、成型加工、性能测试、结构表征等专业知识，可使学生掌握高分子材料阻燃机理，熟练使用相关仪器设备进行测试与分析，有利于他们提高综合运用知识的能力，并针对高分子材料与工程领域的复杂工程问题设计解决方案。
关键词：
探索性实验 生物质 聚乳酸 阻燃
[期刊] 林业科学
[作者]
李坚 王清文 李淑君 吴绍利
利用锥形量热仪 (CONE)系统地测定了新型木材阻燃剂FRW的阻燃性能 ,讨论了FRW对阻燃木材在燃烧时的热释放、质量变化及耐点燃性的影响 ,并与Dricon阻燃剂进行了对比。结果表明 ,在 5 0kW·m2 的热辐射功率下 ,FRW阻燃处理木材的热释放速率 (RHR)和总热释放量 (THR)随FRW载药率的升高而降低 ,至载药率达到 10 %左右时 ,RHR及THR降低为未处理木材的 5 0 %左右 ,并且降低的趋势明显变缓 ;FRW与Dri con阻燃木材的有效燃烧热 (EHC)曲线基本重合 ,说明二者的阻燃机理类似 ;FRW阻燃木材的质量损失速率(MLR)曲线与RHR曲线相似 ,失重和热...
[期刊] 林业科学
[作者]
宋永明 王清文 龚丽 李春桃
采用锥形量热仪(CONE)研究可膨胀石墨(EG)与聚磷酸铵(APP)对木粉/聚丙烯复合材料的协同阻燃作用。CONE测试结果表明:EG和APP均可降低木粉/聚丙烯复合体系的热释放速率(HRR)、总热释放(THR)和烟释放速率(RSR),提高成炭率;与APP相比,EG表现出更好的抑烟效果。当EG与APP的总添加量为15%、复配比例为2∶1时,能形成稳定致密的膨胀炭层,阻燃协同效应显著。力学性能测试结果表明:即使在马来酸酐接枝聚丙烯相容剂(MAPP)的存在下,EG和APP阻燃剂的添加对复合材料的冲击强度和弯曲强度仍有不利影响,但EG的添加可提高复合材料的弯曲模量。
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