碳纳米管基杂化涂层的自组装构筑及对棉织物阻燃性能的影响

编号：FTJS06679

篇名：碳纳米管基杂化涂层的自组装构筑及对棉织物阻燃性能的影响

作者：王艳艳[1,2] ;方飞[3] ;丁欣[1] ;陈小璇[1,2] ;郑康[1] ;陈林[1] ;田兴友[1] ;张献[1]

关键词：自组装 碳纳米管 四层体系 阻燃性

机构： [1]中国科学院合肥物质科学研究院应用技术研究所,合肥230088; [2]中国科学技术大学,合肥230026; [3]中国科学院等离子体物理研究所,合肥230031

摘要： 采用层层自组装技术在棉织物表面构筑了聚六亚甲基胍磷酸盐（PHMGP）/聚磷酸铵（APP）/PHMGP/海藻酸钾（PA）-碳纳米管（CNT）四分子层构成的有机-无机杂化膜,赋予了棉织物良好的防火性能.傅里叶变换红外光谱和紫外-可见光谱的结果表明,自组装涂层在棉织物上近似呈现线性生长.绝缘电测量显示,由于在纤维上形成了致密的CNT导电网络结构,棉织物经10层自组装涂层处理后电阻率大幅度下降,从1.8×10^10Ω·cm降低到9.1×10^4Ω·cm,导电性能有了较大幅度的改善.所有织物样品的热性能和燃烧测试结果均表明,该自组装涂层赋予了棉织物良好的阻燃性能.随着涂层层数的增加,残炭量大幅度增加,燃烧时间逐渐减少,燃烧后的余焰现象消失,同时织物仍然保持完整的结构.残炭的扫描电镜和傅里叶变换红外光谱的结果证实,棉织物上的阻燃增强效应归因于膨胀阻燃涂层与CNT物理阻隔层的协同热屏障作用.