阻燃型無(wú)醛木材刨花板及其膠粘劑的研究.pdf

1、隨著世界范圍內(nèi)木材資源短缺問(wèn)題的日益加劇，利用其加工剩余物、采伐剩余物等為原料生產(chǎn)刨花板已經(jīng)成為了世界各國(guó)解決木材供需矛盾的主要途徑，與此同時(shí)木材刨花板的應(yīng)用也逐漸從家具行業(yè)轉(zhuǎn)移到建筑、船舶等領(lǐng)域。但由于木材是易燃材料，從而限制了其應(yīng)用范圍。因此阻燃木材刨花板的研制是今后刨花板穩(wěn)步發(fā)展不可或缺的一部分。傳統(tǒng)的阻燃刨花板具有阻燃劑添加量大、易流失、且會(huì)釋放出對(duì)人體有傷害很大的有毒物質(zhì)甲醛等缺點(diǎn)，因此，開(kāi)發(fā)新型、無(wú)毒、具有良好阻燃效果的阻燃

2、劑和膠粘劑勢(shì)在必行。本論文從膨脹型有機(jī)阻燃劑的合成、制備無(wú)醛阻燃膠粘劑兩方面分別對(duì)木材刨花板的阻燃進(jìn)行了研究，以獲得最佳環(huán)保阻燃效果。 本文合成了兩種新的含磷膨脹型阻燃劑，(1-氧代-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷-4-羰基)新戊二醇酯(DOPCP)和N，N-二(2,2-二甲基-1，3-丙二醇磷酸酯)脲(DDPPU)；研究其合成條件；通過(guò)紅外光譜、核磁共振等方法對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征；采用極限氧指數(shù)儀分別對(duì)DOPC

3、P和DDPPU在以雙組分水性聚氨酯為膠粘劑的木材刨花板中的阻燃性能進(jìn)行了比較，并對(duì)阻燃劑DDPPU進(jìn)行了復(fù)配研究，通過(guò)極限氧指數(shù)考察了復(fù)配體系在木材刨花板中的阻燃性能，采用熱重分析方法研究了復(fù)配體系的熱穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)殘?zhí)窟M(jìn)行紅外分析、X射線光電子能譜(XPS)初步研究了DDPPU在木材刨花板中的阻燃機(jī)理。 研究結(jié)果表明，DOPCP與DDPPU及DDPPU的復(fù)配體系都能有效的提高木材刨花板的阻燃性能。經(jīng)過(guò)比較DDPPU的阻燃性能優(yōu)

4、于DOPCP，其中添加15％的DDPPU，木材刨花板極限氧指數(shù)達(dá)到38.1；在DDPPU的復(fù)配體系中，以10％DDPPU與5％H<,3>BO<,3>添加到木材刨花板效果最好，DDPPU與H<,3>BO<,3>具有良好的協(xié)同作用，其極限氧指數(shù)可以提高到46.0。熱重分析數(shù)據(jù)表明DDPPU在燃燒過(guò)程中對(duì)木材有良好的催化成炭效果，在高溫下其成炭率較高；DDPPU/H<,3>BO<,3>體系可以同時(shí)在固相、氣相中都能起到阻燃作用，因此提高了木材

5、刨花板的阻燃性能。膠粘劑體系也影響木材刨花板的阻燃性能，因此，本文分別制備了以P-PVA、H<,3>PO<,4>-PVA為主劑的雙組分水性聚氨酯的阻燃膠粘劑，以及鈉水玻璃膠粘劑體系。這三種膠粘劑都為本質(zhì)阻燃，及無(wú)醛的粘接體系。采用極限氧指數(shù)儀對(duì)這三種膠粘劑用于木材刨花板中的阻燃性能變化進(jìn)行了分析，通過(guò)熱重分析法研究了這三種膠粘劑體系的熱穩(wěn)定性，并分別測(cè)試了這三種膠粘劑應(yīng)用于木材刨花板后，對(duì)其物理力學(xué)性能的影響，并對(duì)膠粘劑的實(shí)用性進(jìn)行了分