Page 158 - 《精细化工》2022年第4期

·794· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

丹园的花形貌相似，LDH@e-MMT 中单片 LDH 的
尺寸约为 100~200 nm，结合 e-MMT 的尺寸 100 nm
可知，LDH 生长的过程中将多个 e-MMT 片层连接
在一起，形成了花状结构的 LDH@e-MMT。由图 3d
可知，LDH@e-MMT 的花状结构仍可见，尺寸约为
500~600 nm，表明其在 MZBMSO 中具有良好的分
散性。
2.2 加脂坯革的阻燃性能 图 4 MZBMSO（a）和 LDH@e-MMT/MZBMSO-3（b）
2.2.1 LDH@e-MMT 含量对加脂坯革的影响 加脂坯革垂直燃烧的照片
Fig. 4 Photos of vertical burning of crust leathers treated
表 2 为不同 LDH@e-MMT 含量的复合加脂剂 with MZBMSO (a) and LDH@e-MMT/MZBMSO-
LDH@e-MMT/MZBMSO 加脂坯革的阻燃性能。 3 (b)

2.2.2 对比实验
表 2 不同 LDH@e-MMT 含量复合加脂剂加脂坯革的阻
表 3 为不同复合加脂剂加脂坯革阻燃性能结果。
燃性能
Table 2 Flame retardant properties of crust leathers treated 表 3 不同加脂剂加脂坯革的阻燃性能
with composite fatliquoring agents with different Table 3 Flame retardant properties of different fatliquoring
LDH@e-MMT contents agents treated crust leathers
有焰燃烧 炭化长 质量损 LOI/ 有焰燃烧 炭化长 质量损
加脂剂 加脂剂 LOI
时间/s 度/mm 失率/% % 时间/s 度/mm 失率/% /%
MZBMSO 87 75 51.7 22.8 MZBMSO 87 75 51.7 22.8
LDH@e-MMT/MZBMSO-1 68 55 33.5 27.2 LDH/MZBMSO 70 63 41.5 26.8
LDH@e-MMT/MZBMSO-2 60 23 23.1 27.8 e-MMT/MZBMSO 59 25 30.9 27.3
LDH@e-MMT/MZBMSO-3 43 11 18.4 28.3 LDH@e-MMT/MZBMSO-3 43 11 18.4 28.3
LDH@e-MMT/MZBMSO-4 45 17 26.1 28.1
由表 3 可知，MZBMSO 加脂后坯革的性能较
LDH@e-MMT/MZBMSO-5 49 19 28.8 27.7
差。与 MZBMSO 加脂坯革相比，添加了 LDH、
由表 2 可知，MZBMSO 加脂坯革的有焰燃烧时 e-MMT、LDH@e-MMT 后，加脂坯革的有焰燃烧时
间为 87 s，炭化长度和质量损失率分别为 75 mm 和 间、炭化长度、质量损失率均有不同程度减少，LOI
51.7%，极限氧指数（LOI）为 22.8%。与 MZBMSO 均变大，其中 LDH@e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革
加脂坯革相比，复合加脂剂 LDH/MMT/MZBMSO 的阻燃性最优，与 MZBMSO 加脂坯革相比，LDH@
加脂坯革的有焰燃烧时间变短，LOI 变大，阻燃性 e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革极限氧指数由 22.8%
能有较大改善。当 LDH@e-MMT 含量为 12%时， 提升至 28.3%，有焰燃烧时间由 87 s 减少到 43 s，
LDH@e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革的有焰燃烧时 表明 LDH@e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革实现了
间为 43 s，LOI 为 28.3%，具有最佳的阻燃性能。 LDH 和 e-MMT 的协同阻燃作用。当 e-MMT、LDH、
图 4 为加脂坯革垂直燃烧的照片，用于记录燃 LDH@e-MMT 分别通过原位法引入到加脂剂中，加
烧过程。由图 4a 可知，经过 MZBMSO 处理的坯革 脂剂中含有磺酸基、羧基、羟基，e-MMT 板层带负
电荷且含有羟基，可通过氢键作用与加脂剂结合；
燃烧一段时间后基本已被破坏，说明该坯革的阻燃
LDH 含有羟基且板层带正电荷，可通过氢键和静电
性能较差。LDH@e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革在
力与 加脂剂作 用；经 Zeta 电位检 测得出
较短时间内自熄，且炭化长度较短，均表明皮革具
LDH@e-MMT 带有负电荷且其板层含有羟基，因此
有良好的防火安全性。
通过氢键与加脂剂作用。当复合加脂剂渗透进入皮

胶原纤维之间时，e-MMT、LDH、LDH@e-MMT 可
与皮胶原纤维中的氨基和羧基形成氢键和静电力作
用，包覆在胶原纤维表面起到阻燃的作用。
2.3 加脂坯革的热稳定性
图 5 为 MZBMSO、LDH/MZBMSO、e-MMT/
MZBMSO、LDH@e-MMT/MZBMSO-3 加脂坯革热
分解曲线。由图 5 可知，坯革的质量损失基本分为