阻燃木材組分產(chǎn)煙性與其熱解的關(guān)系.pdf

1、本文選用紫椴木材為實驗材料，在借鑒木材組分常規(guī)分離方法的基礎(chǔ)上，建立了分離提純木質(zhì)素、半纖維素和纖維素三種主要組分的具體提取工藝：磨木木素采用 Bj6rkmann方法提?。荒揪厶遣捎?0％KOH溶液浸提，5％KOH溶液溶解提純；進一步去除半纖維素，使得纖維素達到更高純度。采用浸泡烘干法對纖維素板及提取的木材化學組分進行阻燃處理，采用的阻燃劑包括磷酸脒基脲(GUP)、硼酸、磷酸二氫銨(MAP)、硼砂、磷酸二胍(DGP)以及磷氮硼復合阻燃劑

2、FRW等不同種類。 采用熱分析(熱重分析TG、差示掃描量熱分析DSC)和裂解．氣相色譜．質(zhì)譜聯(lián)機分析(Py-GC-MS)等手段對木材主要組分的熱解行為進行了較為系統(tǒng)的研究。借助于錐形量熱儀(CONE)對纖維素進行發(fā)煙性能的測定。 CONE研究結(jié)果表明：阻燃材料發(fā)煙峰出現(xiàn)時間提前，第一發(fā)煙峰強度略微增強，第二發(fā)煙峰則明顯減弱，甚至消失；總煙釋放量較未處理材料有明顯的減少；紅熱燃燒階段，GUP處理材的一氧化碳生成速率比未處理

3、材要高，而FRW和硼酸處理材的一氧化碳生成速率無明顯變化；經(jīng)過阻燃處理的材料其二氧化碳生成速率變小。 熱分析結(jié)果表明：阻燃處理木材組分熱解最終成炭率均增加。硼酸促進纖維素的分解，對木聚糖有一定的成炭促進作用，而對木質(zhì)素作用相對較小。木材各組分熱解過程不隨有機含磷化合物結(jié)構(gòu)的不同而變化，其對纖維素有促進低溫下分解的作用。無機含磷化合物明顯降低木材各組分的分解溫度，提高處理樣品的成炭率。磷氮硼復合體系FRW對木材各組分熱解過程的影響

4、不是加和性的，而是協(xié)同性的。 Py-GC-MS分析表明：在500℃的裂解條件下，木質(zhì)素經(jīng)硼酸和有機磷酸鹽處理后，分解產(chǎn)物中可揮發(fā)性小分子化合物的含量減少，經(jīng)過無機磷酸鹽和硼砂處理后，高C/H比化合物的含量降低；含硼化合物延緩木聚糖熱解，使木聚糖更容易形成焦炭；經(jīng)過含磷化合物的處理，熱解焦油中高C/H化合物的含量增加，有機磷酸鹽處理木聚糖增加程度更明顯；硼酸及含磷化合物處理的纖維素的熱解產(chǎn)物中氣體小分子化合物的百分含量升高，高C/