塑木是由木質(zhì)纖維和熱塑性塑料熔融共混經(jīng)擠出、熱壓或注塑成型而制得的一類環(huán)境友好型復(fù)合材料。它既繼承了木材的天然親和感、質(zhì)輕高強和易于加工的優(yōu)點，又克服了木材尺寸穩(wěn)定性差、不耐腐蝕、各向異性等缺陷，能夠作為一種高經(jīng)濟性復(fù)合材料并廣泛應(yīng)用于園林景觀、包裝物流、家裝及建筑等眾多領(lǐng)域。
然而，以木質(zhì)纖維、聚乙烯/聚丙烯為主要組分制備的木塑復(fù)合材料極易燃燒，在實際使用中必須進行阻燃處理。膨脹型阻燃劑（IFR）體系通常由酸源、炭源和氣源組成，且已被證實可以顯著提高 塑木 的阻燃性能。當(dāng)IFR被加熱或受到高溫燃燒時，炭源在酸源的催化作用下脫水成炭，碳化物在氣源分解的氣體作用下生成一種包裹在材料表面的較厚多孔膨脹炭層，用于隔絕熱傳導(dǎo)和可燃性氣體的擴散，從而抑制塑木燃燒膨脹石墨（EG）作為IFR中的代表，價格低廉，無毒低煙，且膨脹倍率高，具有優(yōu)異的阻燃效果。
一種理想的添加型 IFR 用于塑木的阻燃處理。但是，與大多數(shù)添加型阻燃劑一樣，高含量EG的引入通常會使 塑木 的力學(xué)性能嚴(yán)重下降。因此，研究人員嘗試從各種途徑來改善復(fù)合材料力學(xué)性能，盡可能將阻燃劑所帶來的影響程度降到最低。有研究通過自組裝聚乙烯亞胺（PEI）/纖維素納米晶體（CNC）/APP設(shè)計了一種支化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)聚電解質(zhì)復(fù)合物（PEC），證實PEC提供氫鍵間的互相作用能夠有效增強塑料基體與木質(zhì)纖維、阻燃劑之間的界面相容性，從而改善復(fù)合材料整體的力學(xué)性能。同時，有采用硬脂酸鈉對氫氧化鎂進行表面改性處理，并與EG復(fù)配共同制備阻燃聚乙烯材料。結(jié)果表明，相較于未改性材料體系，改性氫氧化鎂與聚乙烯顆粒之間的相容性提高，增強了加工過程中阻燃劑與基體材料之間的結(jié)合性能。科技人員以EG為阻燃劑，n-SiO2為增強劑，制備了表層阻燃、芯層增強的多層夾芯結(jié)構(gòu)木塑復(fù)合材料，并探究不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計對復(fù)合材料阻燃和力學(xué)性能的影響，研究結(jié)果對開發(fā)高性能、功能型木塑復(fù)合材料，拓展木塑復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的現(xiàn)實意義。隨著科技的迅猛發(fā)展，利用資源豐富的天然植物纖維和廢舊植物纖維增強塑料是塑木復(fù)合材料一個持續(xù)增長的重要研究方向。阻燃抑煙、耐老化耐候、抗菌等功能化改性對于拓寬塑木材料使用范圍、提高其安全使用性能與使用壽命具有重要意義。盡管塑木復(fù)合材料功能化改性已取得一定的成果，但在功能化改性機理與改性方法、新型功能化塑木的開發(fā)及塑木功能化改性對環(huán)境的影響等方面還存在諸多問題。深入探討功能化改性機理與改性方法。盡管對塑木阻燃抑煙、耐老化耐候及抗菌等功能化改性做了大量研究，但是功能化改性理論、功能影響因子尚未系統(tǒng)化和理論化，改性方法也尚未成熟，有待進一步探討；
發(fā)布日期：2024-03-25 瀏覽次數(shù)：806 
