阻燃型無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)成為了世界各國解決木材供需矛盾的主要途徑，與此同時木材刨花板的應用也逐漸從家具行業(yè)轉(zhuǎn)移到建筑、船舶等領域。但由于木材是易燃材料，從而限制了其應用范圍。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、且會釋放出對人體有傷害很大的有毒物質(zhì)甲醛等缺點，因此，開發(fā)新型、無毒、具有良好阻燃效果的阻燃

2、劑和膠粘劑勢在必行。本論文從膨脹型有機阻燃劑的合成、制備無醛阻燃膠粘劑兩方面分別對木材刨花板的阻燃進行了研究，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；通過紅外光譜、核磁共振等方法對產(chǎn)物進行了表征；采用極限氧指數(shù)儀分別對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行了比較，并對阻燃劑DDPPU進行了復配研究，通過極限氧指數(shù)考察了復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配體系的熱穩(wěn)定性。通過對殘?zhí)窟M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理。 研究結(jié)果表明，DOPCP與DDPPU及DDPPU的復配體系都能有效的提高木材刨花板的阻燃性能。經(jīng)過比較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)達到38.1；在DDPPU的復配體系中，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在燃燒過程中對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，及無醛的粘接體系。采用極限氧指數(shù)儀對這三種膠粘劑用于木材刨花板中的阻燃性能變化進行了分析，通過熱重分析法研究了這三種膠粘劑體系的熱穩(wěn)定性，并分別測試了這三種膠粘劑應用于木材刨花板后，對其物理力學性能的影響，并對膠粘劑的實用性進行了分