Page 100 - 《精细化工》2023年第8期

·1714· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

溶液质量分数为 1.0%时，抑菌圈直径（d）达到最 质量分数为 1.50%时，革样的 HRR、THR 最小（分
2
大，抑菌效果最好。这是因为，当 CS 溶液质量分 别为 2.347 kW 和 10.482 MJ/m ），与未浸渍革样
2
数较低时，其阳离子更易与细菌结合，发生凝聚， （HRR 和 THR 分别为 4.068 kW 和 17.756 MJ/m ）
抑制细菌与外界的物质交换，从而抑制细菌生长； 相比，分别降低了 42.31%、40.97%；其 LOI 最大
在较高的质量分数时，大量的阳离子可能已将净正电 （31.4%），与未浸渍革样（25.8%）相比提高了
荷赋予细菌表面，以使细菌保持悬浮状态，导致抑菌 21.7%，革样的阻燃性能增强。由此证明，MH 的引
效果下降 [21] ，因此，CS 抗菌性能的最佳质量分数为 入明显提高了革样的阻燃性能。
1.0%，后续进行其他单因素实验时均采用溶液 F 进行。
2.1.2 浸渍层数对革样抗菌性能的影响
选取溶液 F，按照 1.5 节实验方法，考察了浸渍
层数对革样的抑菌效果影响，结果见图 4。

a—未浸渍；b—浸渍 1 层；c—浸渍 3 层；d—浸渍 5 层
图 4 浸渍层数处理的革样对金黄葡萄球菌的抑菌效果
Fig. 4 Antibacterial effect of leather samples with different
dipping layers on S. aureus

由图 4 可见，当浸渍层数为 3 层时，抑菌圈直
径最大，d=3.7 cm，抑菌效果最佳。浸渍 5 层时，
革样上沉积的 CS 分子过多，大量的正电荷使细菌
处于悬浮状态，导致抑菌效果下降 [21] ，因此，从抗
菌性能的角度看，最佳浸渍层数为 3 层。
综上，从革样抗菌性能的角度看，CS 最佳质量
分数为 1.0%、最佳浸渍层数为 3 层，后续其他单因
素实验中，控制 CS 溶液质量分数为 1.0%和浸渍层
数 3 层不变。
2.2 革样的阻燃性能分析
MH 作为一种无机阻燃剂，在高温受热时，分
解吸收大量热，同时分解产生的水蒸气可以稀释周
边的氧气浓度，并生成的氧化镁形成的表面层可以
阻止热量传递，有助于催化成炭，保护未燃烧部分，
从而达到阻燃的效果 [22] 。PA 是一种有机磷系阻燃
剂，在燃烧过程中会生成聚偏磷酸，可以促进聚合
物脱水炭化抑制燃烧 [23] 。本研究中采用二者复合达
到协同阻燃的目的。
2.2.1 MH 溶液质量分数对革样阻燃性能的影响
控制 CA-CPL 溶液、CS 溶液（溶液 F）和浸渍

层数 3 层及 PA 溶液体积分数为 0.4%不变，考察 MH
a—垂直燃烧照片；b—HRR；c—THR；d—LOI
溶液质量分数构筑的涂层对革样阻燃性能的影响， 图 5 MH 溶液质量分数对革样阻燃性能的影响
结果见图 5，将 MH 溶液质量分数 0、0.50%、0.83%、 Fig. 5 Effect of MH solution mass fraction on flame
1.17%及 1.50%构筑的涂层革样分别记为未浸渍、 retardant properties of leather samples

0.50% MH、0.83% MH、1.17% MH 及 1.50% MH。 2.2.2 PA 溶液体积分数对革样阻燃性能的影响
由图 5 可见，MH 溶液质量分数越大，革样的 选择溶液 F，固定浸渍层数为 3 层、MH 溶液
HRR、THR 和损毁长度越小，LOI 越大。MH 溶液 质量分数为 0.50%，按照 1.5 节实验方法，考察不同