绿色胶粘剂:生物质多孔结构提升聚苯乙烯泡沫隔热阻燃性能

PDF格式 | 2.2MB | 更新于2025-01-16 | 51 浏览量 | 0 下载量 举报
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"该研究介绍了一种绿色的多孔结构胶粘剂,用于改善聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)的隔热、阻燃和抑烟性能。通过使用植酸改性淀粉作为原料,设计出的新型多孔FRS涂层能与EPS珠粒的闭孔相结合,形成分级多孔结构,从而降低热导率并提高隔热效果。此外,当FRS-EPS遭遇火源时,其膨胀形成致密的富磷杂化屏障,有助于阻燃和抑烟。这种生物质基FRS体系为聚合物泡沫的高效阻燃和隔热提供了新的解决方案。" 在这项研究中,研究人员针对聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)的缺点进行改良。EPS因其低成本、良好的防潮性和隔热性而广泛应用于建筑领域。然而,其易燃性以及燃烧时可能产生的大量烟雾,成为安全和环保方面的隐患。为了解决这些问题,科研团队采用植酸改性淀粉,研发出一种多孔结构的胶粘剂。 这种胶粘剂的独特之处在于它的多孔性。它能够与EPS珠粒的闭孔结合,形成一个分级的多孔结构,这不仅增加了材料的隔热效果,还降低了热导率。实验数据显示,改性后的EPS(FRS-EPS)的热导率显著降低,达到了27.0mW·(m·K)-1,相比未处理的EPS减少了约80.6%。此外,这种新型胶粘剂还能在EPS燃烧时起到膨胀作用,形成一层保护性的阻燃屏障,阻止火焰的蔓延,并减少烟雾的产生。 在实际测试中,FRS-EPS在持续30分钟的酒精灯燃烧后,仍能保持较低的顶侧温度,表明其具有出色的阻燃和抑烟性能。这主要归功于在气相中形成的含磷化合物,它们有助于抑制燃烧反应。这一创新的生物质基FRS体系为制造既具有优异阻燃性能又具有良好隔热性的聚合物泡沫提供了一条可持续且高效的途径,对于提升建筑节能和消防安全具有重要意义。 这项研究的结果对于推动绿色化工的发展,特别是对于寻找环保、安全的建筑材料替代方案,有着重要的理论和实践价值。同时,它也为未来的材料科学和高分子工程研究提供了新的思路,即如何利用生物基材料改进传统材料的性能,实现环保与功能性的双重提升。

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