阻燃刨切薄竹胶合板的研究

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刨切薄竹作为新型的装饰材料,有着较大的市场,并且在家具制造、装修、装饰品制造等方面有着较大的应用空间。然而与木材类似,刨切薄竹属于可燃材料,可燃材料的燃烧往往是引起火灾的主要原因,这就大大限制了刨切薄竹产品的应用范围,因此需要对刨切薄竹胶合板进行阻燃处理。目前,国内外学者对木材、人造板等木质材料的阻燃处理进行了广泛的研究,但是对竹质材料阻燃处理的研究较少,因而进行刨切薄竹这种新型装饰材料的阻燃研究具有重要的现实意义。本文利用复配阻燃剂制备阻燃刨切薄竹胶合板,研究了温度、时间、浸渍浓度等对单板载药量的影响,研究了阻燃刨切薄竹胶合板的阻燃性能、热学性能和物理力学性能。研究结果表明:(1)薄竹单板载药量随着浸渍温度的增加而增大,温度越高,单板载药量增加速率越大;薄竹单板载药量随着浸渍时间的延长而增大,单板对阻燃剂的吸收主要集中在浸渍的前4个小时;阻燃剂浓度对单板载药量有较大的影响,单板载药量随着阻燃剂浓度几乎呈线性增加趋势。(2)阻燃处理后的薄竹胶合板和未阻燃处理胶合板相比较,热释放速率、总热释放量都有大幅度的降低,阻燃效果显著;未阻燃刨切薄竹胶合板的点燃时间为19s,载药量4%、6%、8%的阻燃刨切薄竹胶合板的点燃时间分别为22s、26s和29s,分别延长了3s、7s和10s;阻燃刨切薄竹胶合板的残余质量分数有了显著的提高;阻燃刨切薄竹胶合板的烟释放速率峰值分别降低了35.4%、36.8%、44.6%,总烟释放量比未阻燃处理的胶合板分别降低了38.56%、45.20%、49.38%。(3)热重分析表明,与未阻燃刨切薄竹胶合板相比,阻燃处理后的刨切薄竹胶合板具有较好的热稳定性。未阻燃薄竹胶合板的残余质量分数20.55%,载药量4%、6%、8%的残余质量分数分别为24.57%、27.47%、29.33%,残余质量分数分别增加了19.56%、33.67%、42.73%。阻燃刨切薄竹胶合板的热解起始温度相对未阻燃处理刨切薄竹胶合板提前,同时可减少可燃性挥发产物的生成,能有效延缓火势蔓延,促进其向成炭的方向燃烧。(4)阻燃处理刨切薄竹胶合板的胶合强度均有所降低,但是都满足难燃胶合板所要求的指标(0.7MPa),4%、6%、8%的阻燃胶合板的胶合强度分别降低了3.2%、15.1%、26.5%;阻燃处理使刨切薄竹胶合板的含水率有所增加,和未阻燃胶合板相比,载药量4%、6%、8%的胶合板的含水率分别提高了10.68%、12.02%、12.88%,满足难燃胶合板的标准(6%~14%),吸湿性有所增加。
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