聚电解质−粘土薄膜组装在棉织物上的阻燃行为

将棉织物处理成由支化聚乙烯亚胺（BPEI）和蒙脱石（MMT）粘土组成的阻燃涂层，通过逐层（LbL）组装制备。通过将织物暴露于pH为7或10的BPEI水溶液和0.2或1 wt %的MMT水溶液，创建了四种涂层配方。BPEI pH 10 产生最厚的薄膜，而1 wt %的MMT则提供了最高的粘土负载。每种涂层配方在5层和20层下进行了评估。热重分析表明，涂层织物在加热到500摄氏度后留有多达13%的炭，几乎比未涂层织物多出两个数量级，且来自涂层自身的不足4 wt %。这些涂层还减少了垂直火焰测试中的余辉时间。经过燃烧后的涂层织物用SEM检查，显示所有涂层织物的织造结构和纤维形状得到了保留。BPEI pH 7/1 wt % MMT配方是最有效的。微燃烧量热计测试显示，所有涂层织物减少了织物的总热释放和热释放能力。未涂层和涂层织物的纤维数量和强度相似。这些结果表明，LbL组装是一种相对简单的方法，可以赋予棉织物阻燃行为。本研究为使用这些薄膜组装制成多种复杂基材（泡沫、织物等）防火奠定了基础。