锌硼磷酸铵盐阻燃抑烟木粉_聚氯乙烯复合材料的研究

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1、万方数据IIlllIIlUlIIIIlllllllII{Y3458503学校代码：ii．02．25～．学，二黟≥．$185“i学。位』论文锌硼磷酸铵盐阻燃抑烟木粉／聚氯乙烯复合材料-。的研究。一、，’．．王阳阳指尊薮峨名j、纛薹嚣授■’．，串请学位粪别；一．：硕。“连、：．论文提交蛊期：。‘2018年4月．授予擎位单位善东北林业大学．“0≮．一东北林业大学?，专+业__领域：木材科学与技术“．’i·j”论文答辩日期：2019年_'§月●，．：．_一～、1，

2、授予学位日期：2018年6月。一答辩委员会主席：论文评阕，人：东妙弘素大

3、擎万方数据学校代码：10225学号：S1851IillJllrrUl[[ffllliJI[rllIRiiJiiilJlliit[i[8Y3458503学位论文锌硼磷酸铵盐阻燃抑烟木粉／聚氯乙烯复合材料的研究王阳阳指导教师姓名：善蒺霁馨凳授申请学位类别：硕士论文提交日期：2018年4月授予学位单位：东北林业大学专业领域：木材科学与技术论文答辩日期：2018年6月授予学位日期：2018年6月答辩委员会主席：论文评阅人：东方厶栉素大学万方数据UniversityCode：10225RegisterCode：S18511Disserta

4、tionfortheDegreeofMasterStudyonflameretardantandsmokesuppressionwoodflour／polyvinylchloridecompositeswithzincborophosphateammoniumCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Dateof0ralExamination：University：WangYangyangProf．XiaoZefang

5、FangYiqunMasterWoodscienceandtechnologyJune．2018NortheastForestry万方数据摘要本论文通过水热法、硼酸熔融法及离子热合成法合成了锌硼磷酸铵盐化合物，利用X射线衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱、红外光谱分析、热失重等对合成产物的结构、形貌、组成及热稳定性进行了表征。将该化合物作为阻燃剂应用到木粉／聚氯乙烯复合材料中，通过热压成型和挤出成型工艺制备了阻燃木粉／聚氯乙烯复合材料。利用热失重(TG)、锥形量热仪(CONE)和万能力学试验机以及组合冲击试验机，针对其热解、阻燃抑

6、烟性能和力学性能进行系统性研究，主要研究如下：(1)采用水热法和硼酸熔融法合成阻燃剂ZBP．A和ZBP—B，ZBP—A晶体形貌主要为六棱柱形，且颗粒度较小，ZBP—B主要为斜方晶系。二者均含有N、P、B、Zn等阻燃元素。应用到木粉聚氯乙烯复合材料后，提高了复合材料的热稳定性，增加了残炭量，两种阻燃剂的加入对复合材料的热释放影响较小，但显著降低了材料的烟释放速率，具有一定的阻燃效果。(2)对ZBP．B进行系统性研究，探讨ZBP．B添加量对复合材料的热解、阻燃抑烟及力学性能的影响。综合对比ZBP—B加入前后对复合材料阻燃性能和力学性

7、能的影响，确定ZBP—B的添加量在10％～15％之间为最佳。(3)采用离子热合成法，以1．乙基．3．甲基咪唑氯盐为溶剂和模板剂，合成阻燃剂ZBP．C。该化合物结晶度较好，呈立方体结构，尺寸在5lam左右。通过挤出成型工艺制备阻燃木粉聚氯乙烯复合材料。TG结果显示，阻燃剂ZBP—C的加入降低了复合材料的初始热分解温度，增加了复合材料的残炭量。CONE测试表明，阻燃剂的加入显著降低了材料的热释放，但对烟释放影响不大。关键词锌硼磷酸铵盐；聚氯乙烯；木塑复合材料；阻燃；抑烟；成炭万方数据AbstractInthisstudy,thezi

8、ncborophosphateammoniumcompounds(ZBPs)weresynthesizedbyionothermal，hydrothermalandboricacid‘flux’method．Thestructure，morphologyandcompositionofthesamplewerecharacterizedbyXRD，SEM，XPS，FTIRandTGAanalyses．ThesynthesizedZBPswereaddedasaflameretardanttowoodflour／polyvinyl

9、chloridecomposites(WF／PVC)duringextrusionmoldingandhotpressingprocess．Thermogravimetricanalysis(TG)andconecalorimetry(CONE)oftheres