用热分析法研究木材阻燃剂FRW的阻燃机理

编号 zgly0000343931

文献类型 期刊论文

文献题名 用热分析法研究木材阻燃剂FRW的阻燃机理

作者 王清文  李坚 

作者单位 东北林业大学木材科学与技术研究所 

母体文献 林产化学与工业 

年卷期 2004,24(3)

页码 37-41

年份 2004 

分类号 TQ314.248 

关键词 木材  阻燃剂FRW  阻燃机理  热分析 

文摘内容 采用热重(TG)、微商热重(DTG)和差热(DTA)分析法, 对木材阻燃剂FRW及其主要组分硼酸和磷酸脒基脲(GUP)、硼酸处理紫椴木材(BZ)、GUP处理紫椴木材(GZ)、FRW处理紫椴木材(FZ)以及未处理紫椴木材(UZ)进行了系统的热解行为研究。TG和DTG分析结果表明, 当FRW受热达到分解温度时, 其组分的热分解是独立的: 硼酸在95和160℃依次分解为偏硼酸和三氧化二硼, GUP在180、285和385℃依次分解为聚磷酸胍(GPP)、聚磷酸铵(APP)和多聚磷酸(PPA)。用阻燃剂FRW及其组分处理的木材, 其热解均不同于传统的木材热解模式, 其中, BZ在较低的温度下(约165℃)即发生明显的失重, 说明硼酸的阻燃机理除了传统理论认为的物理覆盖作用以外尚存在化学催化作用(催化脱水); GUP处理使紫椴木材的最大失重速率出现的温度从375℃(uz)降到314℃(GZ), 同时失重率也显著降低, 而成炭率升高; FZ的失重率低于其他处理材。此外, 与各种药剂TG曲线之间的相互关系不同, FZ曲线不等于BZ曲线与GZ曲线的简单加和, 这3条曲线相互交叉, 预示着GUP与硼酸之间存在阻燃协同作用。DTA分析支持了上述结果。此外, BZ的DTA曲线在约425℃产生一个放热峰, 说明硼酸的分解产物可能在高温下催化木材热解产物的芳构化。