一種可有效提升皮革阻燃性能的新型多功能納米復(fù)合材料

　　皮革材料被廣泛應(yīng)用于我們生活的各個方面，特別是防火制造業(yè)。其通常具有良好的透氣性，絕熱性和耐磨性。然而，皮革制品在鞣制，加脂，染色和整理過程中可能含有一些易燃和有害的有機(jī)化合物。在著火時，這些有機(jī)化合物很容易著火，釋放大量有毒氣體和煙霧。因此，提高皮革的防火安全性非常重要。

　　皮革阻燃技術(shù)的關(guān)鍵是阻燃材料的開發(fā)。四川大學(xué)李立新教授致力于高性能，無毒，耐用的阻燃皮革研究，制備了一種專門針對于皮革的新型阻燃納米復(fù)合材料，有效解決了傳統(tǒng)添加型方式損害皮革自身性能的難題。

　　在本研究中，李教授首先合成了一種新型的膨脹型阻燃劑（IFR）作為阻燃中間體，然后從IFR和十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）修飾的蒙脫土和膠原中成功制備新型阻燃納米復(fù)合材料。

　　研究者用XRD和FT-IR對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了表征；通過垂直燃燒試驗，極限氧指數(shù)（LOI）試驗和錐形量熱計試驗，研究了阻燃劑對皮革的阻燃性能及其對皮革阻燃性能的影響；并用TGA和SEM對阻燃皮革的熱穩(wěn)定性和形貌進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，該新型納米復(fù)合材料具有良好的阻燃性能，能夠有效提高皮革的阻燃性能。

　　TGA測試了從100℃到350℃的各階段（T5％，T10％，T15％和T20％）的是分解狀態(tài)，與IFR相比，OMMT-IFR納米復(fù)合材料的降解溫度明顯上升，在600℃熱分解產(chǎn)物從41.3％增加到47.2％。熱重結(jié)果表明，OMMT可有效提高IFR的熱穩(wěn)定性并減少其質(zhì)量損失。因此，納米復(fù)合材料與IFR相比，具有更好的阻燃效果。

　　對材料的LOI進(jìn)行測試分析，結(jié)果表明，OMMT-IFR納米復(fù)合材料或IFR材料處理后的皮革樣品的LOI值均有提升，但無論何種相同添加量，前者LOI提升都更明顯。添加OMMT-IFR的皮革L(fēng)OI最大可達(dá)到33.3％。上述結(jié)果表明，OMMT-IFR納米復(fù)合材料添加到皮革中時具有比IFR更好的阻燃效果。

　　最后，研究者對普通皮革與阻燃皮革進(jìn)行CONE測試，結(jié)果表明后者的HRR與THR均有較明顯的下降，表明了后者的低可燃性。該阻燃劑可以很好的滿足皮革的阻燃要求，具有良好的阻燃效果。

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