纳米二氧化硅/有机磷协同阻燃木塑复合材料性能的研究

摘要

以桉木粉、低密度聚乙烯(LDPE)和马来酸酐接枝低密度聚乙烯(LDPE-g-MAH)为主要原料,采用熔融共混法制备木塑复合材料(WPC),并以γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性纳米二氧化硅(Nano-SiO_(2))与有机磷阻燃剂(D-bp)为复配阻燃剂对其进行阻燃改性。通过锥形量热、热重分析(TGA)对WPC的阻燃性能、热性能进行分析。结果表明:当改性Nano-SiO_(2)与D-bp添加量分别为3%和7.5%时,协同阻燃WPC具有优异的综合性能,峰值热释放速率、总热释放量、峰值质量损失速率和峰值比消光面积分别为358.3kW/m^(2)、103.4MJ/m^(2)、0.123g/s和693m^(2)/s,与未阻燃改性WPC相比分别降低25.7%、21.8%、51.6%和85.5%;失重5%的热分解温度和残炭率为276.2℃和17.9%,分别提高119℃和5.3%;拉伸强度也提高了61.8%。