[發(fā)明專利]一種累托石基阻燃?xì)饽z及其制備和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010724414.4
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111849018B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊華明;解維閔;歐陽靜;傅梁杰;唐愛東
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08L29/04;C08L79/02;C08K3/34;E04B1/94
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 盛武生

1.一種累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，包括聚苯胺/聚乙烯醇復(fù)合氣凝膠、以及原位復(fù)合在該復(fù)合氣凝膠中的累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料；

所述的累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料包括二維的累托石以及復(fù)合在其層間和/或表面的一維纖維素納米晶；

所述累托石是鈉基和/或鈣基累托石；

所述累托石為累托石原礦和/或其改性材料；所述的改性材料為累托石原礦在400~500℃的熱改性處理的材料；

所述的纖維素納米晶為經(jīng)桉木漿水解，氫氧化鈉催化，然后羧甲基化反應(yīng)獲得；

所述的纖維素納米晶長度為0.1至0.5μm，直徑為3至10nm；

累托石、纖維素納米晶的重量比為2~12:1；

累托石、聚苯胺的重量比為1：0.01~0.5：

累托石、PVA的重量比為1:0.5~3；

所述的累托石基阻燃?xì)饽z通過以下步驟制得：

步驟(1)：

將纖維素納米晶、累托石在溶液中進(jìn)行自組裝，得到累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料的懸浮液A；

步驟(2)：

向步驟(1)的懸浮液A中添加苯胺、無機(jī)酸和氧化劑，進(jìn)行原位聚合，得到分散有累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料-聚苯胺的分散液B；

步驟(3)：

將分散液B與聚乙烯醇溶液混合，隨后將混合溶液進(jìn)行冷凍干燥，得到所述的阻燃?xì)饽z。

2.如權(quán)利要求1所述的累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，累托石、纖維素納米晶的重量比為6~10:1。

3.如權(quán)利要求1所述的累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，累托石、聚苯胺的重量比為1：0.025~0.25。

4.如權(quán)利要求1所述的累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，累托石、聚苯胺的重量比為1:0.025~0.1。

5.如權(quán)利要求1所述的累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，累托石、PVA的重量比為1:0.8~1.2。

6.如權(quán)利要求1所述的累托石基阻燃?xì)饽z，其特征在于，所述氣凝膠的孔隙率為80-90%；密度為0.01-0.5g/ cm³。

7.一種權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：

將纖維素納米晶、累托石在溶液中進(jìn)行自組裝，得到累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料的懸浮液A；

步驟(2)：

向步驟(1)的懸浮液A中添加苯胺、無機(jī)酸和氧化劑，進(jìn)行原位聚合，得到分散有累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料-聚苯胺的分散液B；

步驟(3)：

將分散液B與聚乙烯醇溶液混合，隨后將混合溶液進(jìn)行冷凍干燥，得到所述的阻燃?xì)饽z。

8.如權(quán)利要求7所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，纖維素納米晶、累托石的質(zhì)量比為1:2~10。

9.如權(quán)利要求7所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，懸浮液A中，累托石@纖維素納米晶復(fù)合材料的重量濃度為1-4%。

10.如權(quán)利要求7所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，苯胺的用量相對于累托石的重量比0.01~0.5：1。

11.如權(quán)利要求10所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，苯胺的用量相對于累托石的重量比為0.025~0.25:1。

12.如權(quán)利要求10所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，苯胺的用量相對于累托石的重量比為0.025~0.1:1。

13.如權(quán)利要求7所述的累托石基阻燃?xì)饽z的制備方法，其特征在于，所述的無機(jī)酸為鹽酸、磷酸中的一種或者兩種混合。