高聚合度APP复配阻燃剂制备阻燃MDF的研究

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本研究利用高聚合度APP作为阻燃主剂,与试验筛选出的三聚氰胺、硼酸和M(一种高效膨胀剂代号)复配制备阻燃中密度纤维板。研究了三聚氰胺、硼酸和M作为协效剂对阻燃中密度纤维板性能的影响;通过配方设计得到APP与各协效剂复配的最优配方;并应用最优阻燃剂配方进行热压工艺试验,研究了热压时间、阻燃剂添加量和施胶量对板材物理力学性能及阻燃性能的影响。试验结果表明:(1)各协效剂阻燃性能:M>硼酸>三聚氰胺;随各协效剂添加量的增加,板材的阻燃性能不断提高,静曲强度、弹性模量和内结合强度逐渐降低;三聚氰胺、硼酸对板材吸水厚度膨胀率均有不利的影响,M对其几乎没有影响。(2)最优阻燃剂配方为APP68.5%,三聚氰胺6.2%,硼酸11.6%,M13.7%;该配方在阻燃剂添加量为11%、施胶量15%时,板材的阻燃性能达到B级防火级别,各项物理力学性能指标均优于国家标准要求。(3)阻燃剂添加量对中密度纤维板阻燃性能的影响非常显著,是影响中密度纤维板阻燃性能最关键的因素;随阻燃剂添加量的增大,阻燃中密度纤维板的力学强度不断降低,吸水厚度膨胀率不断提高;阻燃剂添加量对静曲强度、内结合强度和24h吸水厚度膨胀率的影响显著,对弹性模量的影响不显著。(4)随施胶量的增大,板材的力学强度不断提高,阻燃性能有一定的提高;施胶量对内结合强度和24h吸水厚度膨胀率的影响显著,对静曲强度、弹性模量和阻燃性能的影响均不显著。(5)热压时间的延长有利于提高板材内结合强度;热压时间对阻燃性能没有影响,对物理力学性能有一定的影响,但均不显著。(6)热压工艺因素主次顺序为:施胶量>阻燃剂添加量>热压时间;最优热压工艺为:热压时间6.5min,阻燃剂添加量12%,施胶量16%;采用该工艺制得的板材,阻燃性能优于难燃B级要求,各项物理力学性能优于国家标准要求。
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