新型輕質(zhì)藤基復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、本研究以國(guó)產(chǎn)黃藤為研究對(duì)象，以藤條去除表皮后的藤芯為原料，開(kāi)展了藤基復(fù)合材料制備及性能的研究。完成了藤芯重組材料以及藤/木復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；以人工林木材和黃藤藤芯為原料，制備了藤芯重組材料和藤木復(fù)合材料并對(duì)影響其性能的主要加工工藝因子進(jìn)行了研究；探討了藤芯重組材料和藤木復(fù)合材料的物理力學(xué)性能、燃燒性能和阻燃性能以及吸聲性能。該材料可作為室內(nèi)裝飾材料以及家具用材。
　　本研究主要得出以下結(jié)論：
　　1.以酚醛樹(shù)脂為膠粘劑，工

2、藝參數(shù)：熱壓溫度為135℃,熱壓時(shí)間為1.0min/mm，施膠量為120g/m2，壓縮率定為10％。采用該工藝制備的藤芯重組材料的主要性能如下：密度：0.29g/cm3；2h吸水厚度膨脹率：4.68%；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度：0.80MPa；靜曲強(qiáng)度：14.7MPa；彈性模量：949MPa；采用該工藝制備的藤/木復(fù)合材（表層為楊木壓縮單板，芯層為藤芯）的主要性能如下：密度：0.43g/cm3；2h吸水厚度膨脹率：4.70%；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度：1.0MPa

3、；靜曲強(qiáng)度：48.3MPa；彈性模量：7577MPa；采用該工藝制備的藤/木復(fù)合材（表層為普通楊木單板，芯層為藤芯）的主要性能如下：密度為0.34g/cm3,2h吸水厚度膨脹率為4.04%，內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0.68MPa，靜曲強(qiáng)度為39.6MPa，彈性模量為6344MPa。
　　制備工藝對(duì)藤基復(fù)合材料性能的影響規(guī)律主要有：對(duì)于選用的酚醛樹(shù)脂膠粘劑，施膠量對(duì)2h吸水厚度膨脹率、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度的影響不顯著，對(duì)靜曲強(qiáng)度和彈性模量的影響顯著；組坯

4、結(jié)構(gòu)對(duì)藤基復(fù)合材的物理力學(xué)性能有很大影響，壓縮單板配置在表層，藤芯配置在芯層的結(jié)構(gòu)，其力學(xué)性能最好。
　　2.燃燒性能研究結(jié)果表明：藤芯重組材料的點(diǎn)燃時(shí)間、有效燃燒熱與藤木復(fù)合材料的相差不大，但其平均熱釋放速率、質(zhì)量損失速率更低。
　　3.阻燃性能研究結(jié)果表明：隨著載藥量的增加，藤基復(fù)合材料的熱釋放速率、總熱釋放量呈降低趨勢(shì)，殘余物質(zhì)的量有所增加，點(diǎn)燃時(shí)間延長(zhǎng)。當(dāng)載藥率達(dá)到15％左右時(shí)，再增加載藥率對(duì)材料的阻燃性能影響不明顯

5、。不同阻燃劑處理后材料的燃燒性能有所變化，用載藥量12%的自配阻燃劑處理后的藤芯重組材的HRR、THR更低，成炭率更高。
　　4.阻燃處理對(duì)材料性能的影響對(duì)于先阻燃處理后熱壓成整板的藤芯重組材，阻燃處理對(duì)其靜曲強(qiáng)度影響顯著，對(duì)內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度以及彈性模量影響不顯著；對(duì)于阻燃處理整板的藤芯重組材，阻燃處理對(duì)其內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、靜曲強(qiáng)度以及彈性模量影響皆不顯著。
　　5.吸聲特性研究結(jié)果表明：藤基復(fù)合材具有較強(qiáng)的中高頻吸聲特性。在中高頻段，