制备与性能：阻燃抗静电木粉-聚丙烯复合材料研究

"阻燃抗静电木粉-聚丙烯复合材料的制备及性能研究 (2014年)" 本文是一篇自然科学领域的论文，详细探讨了阻燃抗静电木粉-聚丙烯复合材料的制备方法及其性能改进。研究人员以木粉和聚丙烯为主要原料，通过添加改性炭黑(M-CB)和可膨胀石墨(EG)来提升材料的综合性能。 在材料制备过程中，15g的EG和10g的M-CB被用作填充物，这不仅增加了复合材料的力学性能，也赋予了其抗静电特性。实验结果显示，这些添加剂的加入使得复合材料的拉伸强度提高了2.0%，弯曲强度提升了5.2%，而冲击强度则增加了15.6%。同时，材料的表面电阻率显著降低，达到了10^8 欧姆，这表明材料具有良好的抗静电能力。 在热稳定性方面，复合材料的起始分解温度从255.0°C提高到272.5°C，表明其耐热性有所增强。此外，木粉和聚丙烯的最高分解温度也得到了调整，木粉的分解温度从349.2°C下降到287.5°C，而聚丙烯的最高分解温度则从448.1°C上升到477.9°C，这种变化揭示了材料内部反应动力学的变化，可能有助于改善材料的阻燃性能。 在阻燃性能测试中，添加了EG和M-CB的复合材料表现出了显著的改善。在800°C下，材料的残炭率从9.9%增加到33.5%，这意味着在高温下材料能保持更多的固态残留，有助于阻隔热量传递。此外，点燃时间从3s延长至14s，总热释放量在500s时减少了56.5%，而残炭率提高了5倍，这些都证明了材料的阻燃效果。 关键词包括木塑复合材料、抗静电和可膨胀石墨，这表明研究的核心在于开发一种结合了木质纤维和塑料的新型复合材料，该材料同时具备阻燃和抗静电的双重优势。对于建筑、家具、包装和其他需要防火和防静电的工业应用领域，这种复合材料具有广泛的应用潜力。 这篇论文详细研究了木粉-聚丙烯复合材料的改性方法，通过添加特定填料提升了其力学性能和热稳定性，同时增强了其阻燃和抗静电特性。这些发现对于材料科学和工程领域，特别是木材和塑料复合材料的研发具有重要的指导意义。