2009年Grunlan等用层层自组装技术在棉织物表面制备了阻燃涂层
现在，这项技术已经成为一种重要的阻燃后处理方法[1,2]
与传统的阻燃处理相比，层层自组装技术可使用多种功能性材料、能在温和的条件下操作且对环境友好
无机纳米粒子组成的具有阻隔作用的涂层，能显著提高软质聚氨酯泡沫(PUF)的阻燃性能
可用于制备阻燃层层自组装涂层的无机纳米粒子较多，包括蒙脱土[3~5]、α-磷酸锆[6~9]、层状双氢氧化物[10~12]、碳纳米管[13~15]、二氧化硅[16~18]、二氧化钛[19~21]等
这种无机纳米粒子或有机无机杂化涂层，其阻燃机理是聚集在其表面的无机纳米粒子能保护基体并促进其成炭
Patra等[22]用层层自组装方法将蛭石和勃姆石在PUF表面沉积，发现一层自组装涂层就使PUF的热释放速率峰值降低了55%
在PUF表面制备的由蒙脱土、聚烯丙胺盐酸盐和聚磷酸钠三种组分组成的自组装涂层 [23]，使PUF的热释放速率峰值降低了54%
埃洛石的分子式为Al2SiO5(OH)4·nH2O，是一种结晶良好且价格较低的天然纳米管，管径约为20~40 nm，管长为0.5~2.0 μm[24, 25]
与蒙脱土类似，埃洛石富含Si-O键和Al-O键，具有较高的比表面积、优良的化学和热稳定性，在聚合物无卤阻燃和提高热稳定性方面有较多的应用[26~29]
本文用层层自组装方法使用埃洛石纳米管在PUF表面制备涂层，研究其热稳定性、阻燃性和抑烟性等性能
1 实验方法1.1 用层层自组装涂层修饰软质聚氨酯泡沫(PUF)
将10 g埃洛石粉末分散在800 mL水中，并机械搅拌且超声2 h
将3 g海藻酸钠溶液溶于200 mL水中，在超声且搅拌条件下将其逐滴滴在埃洛石悬浮液中，然后继续超声搅拌1 h，得到埃洛石与海藻酸钠的混合溶液
海藻酸钠是带负电的聚电解质，涂层中的聚乙烯亚胺是带正电的聚电解质
埃洛石表面带负电的固体纳米颗粒无法结合所有的聚乙烯亚胺上的正电荷，因此在此添加海藻酸钠补充负电解质以辅助涂层的增长
将聚乙烯亚胺(PEI，50%(质量分数)水溶液)(5 g/L)加入水中，用1 mol/L盐酸(HCl, 37%)和1 mol/L氢氧化钠溶液将PEI溶液的pH值调至9，搅拌2 h后得到PEI溶液(5 g/L)
将聚丙烯酸钠添加到水中，用1 mol/L盐酸和1 mol/
声明：
“埃洛石自组装涂层在软质聚氨酯泡沫上的制备及其阻燃抑烟性能” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：潘颖,赵红挺
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2025年06月06日 ~ 08日 
