纤维素表面工程助力增强型层层自组装：引入生物基“分子胶”实现优异阻燃性与耐久性提升
软凝聚态物质
2022-03-02 v1
摘要
层层（LbL）自组装作为一种解决棉织物可燃性的多功能工具颇具吸引力，但 LbL 涂层的耐洗涤牢度仍是一个问题。为解决这一问题，将由苯基膦酸（PHA）和 3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）组成的 LbL 层沉积在聚多巴胺（PDA）涂覆的棉织物上。所制备的棉织物极限氧指数（LOI）达到 31.4%，并在移除点火源后立即自熄。热释放速率峰值（pHRR）较纯棉织物衰减约 36%。提出了阻隔与淬灭相结合的机理。此外，即使在 50 次洗涤剂洗涤循环后，仍实现了增强的耐洗涤耐久性（LOI 为 24.1%）。首次提出了一种简便、增强的 LbL 方法，该方法基于 PDA 丰富的芳香结构与 LbL 层中 PHA 苯环之间提出的 π-π 堆积相互作用，用于构建耐久高效阻燃（FR）棉织物。本工作旨在为耐久阻燃棉织物的设计提供更多思路与构想。
引用
@article{arxiv.2202.05168,
title = {Surface engineering for cellulose as a boosted Layer-by-Layer assembly: excellent flame retardancy and improved durability with introduction of bio-based "molecular glue"},
author = {Can Fu and Xiaoli Xu and Guang-Zhong Yin and Baoyun Xu and Pingyang Li and Bo Ai and Zhongjie Zhai and Fei GaO and Jinguo Zhai and De-Yi Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.05168},
year = {2022}
}