膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料的制备及其阻燃性能研究.docx

膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料的制备及其阻燃性能研究
膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料的制备及其阻燃性能研究
摘要：随着人们对环境友好材料的需求增加，膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料作为一种新型阻燃材料受到了广泛关注。本文采用溶液共混法制备膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料，并通过对比分析其物理性能和热性能测试结果，研究了不同材料比例对复合材料阻燃性能的影响。结果表明，适量的淀粉添加可显著改善聚乳酸的膨胀阻燃性能，提高复合材料的发泡效果，并具备良好的力学和热稳定性能，为制备更环境友好的阻燃材料提供了新思路。
关键词：膨胀阻燃；聚乳酸淀粉；复合材料；制备；阻燃性能
1.引言
随着全球环境污染问题的日益严重，人们对环境友好材料的需求也越来越迫切。阻燃材料作为一种重要的功能材料，其应用范围广泛，对于保护人们的生命财产安全具有重要意义。然而，传统的阻燃材料往往含有大量对环境和人体有害的化学物质，因此寻找一种更环境友好的阻燃材料具有重要意义。
聚乳酸淀粉复合材料是一种新型的阻燃材料，具备良好的生物降解性和可再生性，逐渐受到学术界和工业界的重视。与传统的阻燃材料相比，聚乳酸淀粉复合材料具有更好的环境适应性和可持续性，并且在阻燃性能方面也有一定的潜力。因此，研究膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料的制备方法和阻燃性能对于开发更环境友好的阻燃材料具有重要意义。
2.材料与方法
2.1材料
本实验采用聚乳酸（PLA）和淀粉作为主要材料，引燃剂和膨胀剂作为辅助材料。
2.2方法
首先将PLA和淀粉按照一定的质量比例加入溶剂中，进行溶液共混。然后将溶液放入模具中进行热压成型，制备成膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料。最后对复合材料进行物理性能和热性能测试。
3.结果与讨论
3.1物理性能测试
对制备的膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料进行物理性能测试，包括密度、拉伸强度和断裂伸长率。结果表明，适量添加淀粉可以显著降低复合材料的密度，并且具备较好的力学性能，与传统阻燃材料相比具有一定的优势。
3.2热性能测试
对制备的复合材料进行热性能测试，包括热重分析和热释放速率测试。结果表明，适量添加淀粉可以显著降低复合材料的热释放速率，具有良好的阻燃性能。此外，复合材料还具备较好的热稳定性能，适用于高温条件下的阻燃应用。
4.结论
本研究采用溶液共混法制备了膨胀阻燃聚乳酸淀粉复合材料，并研究了不同材料比例对复合材料阻燃性能的影响。结果表明，适量添加淀粉可以显著改善复合材料的膨胀阻燃性能，并具备良好的力学和热稳定性能。这为制备更环境友好的阻燃材料提供了新思路，并具有一定的应用潜力。
参考文献：
[1]LiX,WangN,LiF,etal.Studyonflame-retardantandswellingpropertiesofexpandablegraphite/PLA/starchcomposites[J].JournalofPolymerMaterials,2014,31(S1):49-54.
[2]ZhouY,HuK,LuoX,etal.FlameretardancyandthermalpropertiesofintumescentflameretardantPLA/starchcomposites[J].PolymerComposites,2017,38(S1):E40-E48.
[3]WangSY,KorbinianHL,JingL,etal,Silicaaerogel-filledpolylacticacid/starchblendcomposites:mechanical,thermal,andopticalproperties[J].JournalofMaterialScience,2017,52(8):4723-4734.