2009年Grunlan等用層層自組裝技術在棉織物表面制備了阻燃涂層
現在，這項技術已經成為一種重要的阻燃后處理方法[1,2]
與傳統的阻燃處理相比，層層自組裝技術可使用多種功能性材料、能在溫和的條件下操作且對環境友好
無機納米粒子組成的具有阻隔作用的涂層，能顯著提高軟質聚氨酯泡沫(PUF)的阻燃性能
可用于制備阻燃層層自組裝涂層的無機納米粒子較多，包括蒙脫土[3~5]、α-磷酸鋯[6~9]、層狀雙氫氧化物[10~12]、碳納米管[13~15]、二氧化硅[16~18]、二氧化鈦[19~21]等
這種無機納米粒子或有機無機雜化涂層，其阻燃機理是聚集在其表面的無機納米粒子能保護基體并促進其成炭
Patra等[22]用層層自組裝方法將蛭石和勃姆石在PUF表面沉積，發現一層自組裝涂層就使PUF的熱釋放速率峰值降低了55%
在PUF表面制備的由蒙脫土、聚烯丙胺鹽酸鹽和聚磷酸鈉三種組分組成的自組裝涂層 [23]，使PUF的熱釋放速率峰值降低了54%
埃洛石的分子式為Al2SiO5(OH)4·nH2O，是一種結晶良好且價格較低的天然納米管，管徑約為20~40 nm，管長為0.5~2.0 μm[24, 25]
與蒙脫土類似，埃洛石富含Si-O鍵和Al-O鍵，具有較高的比表面積、優良的化學和熱穩定性，在聚合物無鹵阻燃和提高熱穩定性方面有較多的應用[26~29]
本文用層層自組裝方法使用埃洛石納米管在PUF表面制備涂層，研究其熱穩定性、阻燃性和抑煙性等性能
1 實驗方法1.1 用層層自組裝涂層修飾軟質聚氨酯泡沫(PUF)
將10 g埃洛石粉末分散在800 mL水中，并機械攪拌且超聲2 h
將3 g海藻酸鈉溶液溶于200 mL水中，在超聲且攪拌條件下將其逐滴滴在埃洛石懸浮液中，然后繼續超聲攪拌1 h，得到埃洛石與海藻酸鈉的混合溶液
海藻酸鈉是帶負電的聚電解質，涂層中的聚乙烯亞胺是帶正電的聚電解質
埃洛石表面帶負電的固體納米顆粒無法結合所有的聚乙烯亞胺上的正電荷，因此在此添加海藻酸鈉補充負電解質以輔助涂層的增長
將聚乙烯亞胺(PEI，50%(質量分數)水溶液)(5 g/L)加入水中，用1 mol/L鹽酸(HCl, 37%)和1 mol/L氫氧化鈉溶液將PEI溶液的pH值調至9，攪拌2 h后得到PEI溶液(5 g/L)
將聚丙烯酸鈉添加到水中，用1 mol/L鹽酸和1 mol/
聲明：
“埃洛石自組裝涂層在軟質聚氨酯泡沫上的制備及其阻燃抑煙性能” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：潘穎,趙紅挺
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2025年07月23日 ~ 26日 
