一種涂布材料及其制備方法和用圖
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種涂布材料及其制備方法和用途，所述涂布材料為含有納米級LDHs(層狀復(fù)合氫氧化物)顆粒和水溶性聚合物的混合物，所述水溶性聚合物具有膠黏性。該涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量百分含量為0～50wt％，并且不包含0wt％。所述涂布材料使用的水溶性聚合物具有水溶性，無毒、綠色環(huán)保，可與LDHs的懸浮液混合均勻，與布料附著力好，不易脫落；能夠采用不同涂覆技術(shù)涂覆在不同紡織品表面，使紡織品具有優(yōu)異的阻燃性能；制備方法簡單，剝離分散LDHs時不需通氮?dú)?，不需加熱，?jié)能高效；使用水作為分散劑，無污染。
【專利說明】
一種涂布材料及其制備方法和用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種涂布材料及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 陰離子型黏土二維層狀納米材料是一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的層狀化合物，屬于層狀復(fù)合氫 氧化物（layered double hydroxide，LDHs)，即水滑石類化合物，主要有水滑石和類水滑石 兩大類，一般由兩種金屬的氫氧化物構(gòu)成。它的插層化合物被稱為插層水滑石。而水滑石、 類水滑石以及插層水滑石被統(tǒng)稱為水滑石類插層材料。
[0003] LDHs最為獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征是在其納米級別的二維片層縱向上高度有序排列形成 三維晶體結(jié)構(gòu)，片層內(nèi)的原子間以共價鍵結(jié)合，而片層間以較弱的相互作用結(jié)合，例如離子 鍵、氫鍵和范德華力等等。LDHs通常由帶正電荷的金屬片層和帶負(fù)電的層間可交換陰離子 以及層間水分子高度有序組裝成。LDHs的化學(xué)組成通常為：,.?_:0， 其中M為金屬離子，M 2+是二價金屬離子，通常包括Mg2+、Zn2+、Cu2+、Ni 2+、Mn2+、Ca2+、Cd2mC〇 2+ 等;M3+是三價金屬離子，通常包括六13+^3+、(：〇3+111 3+、(>3+、6&3+和1113+等，-是層間陰離子， 通常是ci-、no 3-、C'0丨、PO]、SO〗和CJ14(C001I)；；等無機(jī)或有機(jī)陰離子;x為M3+/(M 2++ M3+)摩爾比，其值一般在0.22~0.3之間;m為層間水分子的數(shù)量。因?yàn)槲挥谄瑢由系亩r金 屬離子M 2+可以在一定比例范圍內(nèi)被與其離子半徑類似的三價金屬離子M3+取代，從而使片 層主體帶一定正電荷;而處于層間的可被交換的陰離子A-與片層主體正電荷相平衡，因而 LDHs整體呈電中性。一般情況下，片層平面為六邊形，片層間存在部分結(jié)晶水，金屬陽離子 處于八面體結(jié)構(gòu)的中心，而0IT處于八面體的六個頂點(diǎn)，相鄰的八面體通過共六邊形形成互 相平行的單元片層，每個片層厚度約為〇.48nm，徑向尺寸約為20~60nm〇
[0004] LDHs其層間陰離子擁有可交換性。利用這種可交換性質(zhì)，用具有功能特性的有機(jī) 陰離子或其它有機(jī)小分子來取代LDHs層間的無機(jī)陰離子，不僅可以使LDHs的表面由親水變 為疏水，還能使LDHs多功能化。陰離子交換反應(yīng)通?？梢杂上旅娴姆匠淌奖硎?LDH-A+B = LDH-B+A。其中A和B分別表示兩種不同類型的陰離子或有機(jī)小分子。
[0005]將層狀化合物剝離成二維納米片層是一個具有挑戰(zhàn)性的工作。對于聚合物基納米 復(fù)合材料而言，只有當(dāng)原有的層狀高度有序組裝的結(jié)構(gòu)充分剝離分散開來，才能使其納米 尺度下的特殊性能充分展現(xiàn)。而對于LDHs，因其片層上的電荷密度太高，且片層間的羥基與 層間水分子或陰離子形成作用力較強(qiáng)的氫鍵，導(dǎo)致LDHs的剝離非常困難。但是也有成功剝 離0)118的報道，例如4(13(311；[-?31^110等[016111.&31111]11111.，2000,91-92]通過加入十二烷基硫酸 鈉（SDS)和LDHs在丁醇中120°C使LDH被表面修飾成LDH-DS而達(dá)到使LDHs被剝離的目的。 Leroux等[J.Mater.Chem. ,2001,11，105-112]研究了LDH-DS的剝離程度和層間水含量的關(guān) 系，證明LDHs的剝離過程實(shí)際上為層間水分子被溶劑分子取代的過程。Kongli Xu等 [Appl .Clay Sci.，75-76,2013,114-119]研究了十二烷基硫酸鈉對LDHs的剝離效果。 Venugopal等發(fā)現(xiàn)當(dāng)用有機(jī)陰離子表面活性劑插層LDHs時，LDHs的剝離程度是隨烷基鏈的 長度增加而增大的。Hibino等[J.Mater.Chem.，2001，11,1321-1323]認(rèn)為若極性溶劑和層 間陰離子以及溶劑和溶劑之間形成很強(qiáng)的氫鍵，那么溶劑分子可以極大程度的進(jìn)入LDHs的 片層間，從而使LDHs被剝離。他們發(fā)現(xiàn)，使用甲酰胺作為溶劑，可以使甘氨酸在室溫下主動 快速地插層到LDHs中，并使其剝離。從而，甲酰胺成為一種剝離LDHs的高效優(yōu)異溶劑。有很 多人研究LDHs在甲酰胺中的剝離過程，例如Liu等[Langmuir ,2007,23,861-867 ; J. Am. Chem. Soc .，2006，128，4872-4880 ]經(jīng)過研究表明LDHs在甲酰胺中的剝離過程實(shí)則可 分為兩個過程:一、LDHs被甲酰胺溶劑溶脹，二、被甲酰胺剝離。
[0006] 余雯雯等人研究了納米層狀雙金屬氫氧化物改性HJ/PMMA的制備及其弛豫行為 (納米層狀雙金屬氫氧化物改性PU/PMMA的制備及其弛豫行為，高分子學(xué)報，2013年第9期， 1212-1218)，但是其制備納米層狀雙金屬氫氧化物的方法復(fù)雜，并且報道將納米層狀雙金 屬氫氧化物改性HJ/PMMA用作阻燃涂布材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種涂布材料及其制備方法和 用途，所述涂布材料無毒，綠色環(huán)保，附著力好，不易脫落，具有優(yōu)異的阻燃性能，能夠采用 不同涂覆技術(shù)涂覆在不同紡織品表面，使紡織品具有優(yōu)異的阻燃性能，并且所述涂布材料 的制備方法簡單。
[0008] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0009] 一種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs(層狀復(fù)合氫氧化物)顆粒和水溶 性聚合物的混合物，所述水溶性聚合物具有膠黏性。
[0010] 所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量百 分含量為〇~50wt%，并且不包含Owt %，如2wt%、5wt%、8wt %、10wt %、15wt%、20wt%、 25wt%、30wt%、35wt%、40wt%、45wt%或48wt%等，優(yōu)選為 10~40wt% aLDHs在涂布材料 中的含量可以任意，但是為了涂覆到布面上且沾緊，又能達(dá)到良好的阻燃效果，其質(zhì)量百分 含量優(yōu)選為l〇wt%~40wt%。
[0011] 所述具有膠黏性的水溶性聚合物是指所述水溶性聚合物可粘覆到其它物質(zhì)上。
[0012] 本發(fā)明所述涂布材料采用的LDHs為片層結(jié)構(gòu)，其間含有一定量的結(jié)合水分子;水 分子能在被涂布物燃燒時逸出，帶走了熱量，使被涂布物具有優(yōu)異的阻燃性能，且所述材料 在燃燒時不會釋放出有毒氣體或煙霧;選擇水溶性聚合物可以使所述涂布材料在涂布時沒 有有機(jī)揮發(fā)物(V0C)排出，操作安全、環(huán)保無毒，且水溶性聚合物對紡織材料具有很好的附 著力。
[0013] 所述涂布材料使用的水溶性聚合物具有水溶性，無毒、綠色環(huán)保，可與LDHs的懸浮 液混合均勻，與布料附著力好，不易脫落，具有優(yōu)異的阻燃性能。
[0014] 所述水溶性聚合物為天然水溶性高分子、改性水溶性纖維素或水溶性合成高分子 中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如天然水溶性高分子與改性水溶 性纖維素，天然水溶性高分子與水溶性合成高分子，天然水溶性高分子、改性水溶性纖維素 與水溶性合成高分子。
[0015] 優(yōu)選地，所述天然水溶性高分子為淀粉、纖維素、植物膠或動物膠中的任意一種或 至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如淀粉與纖維素，植物膠與動物膠，淀粉與植物 膠，淀粉與動物膠，淀粉、纖維素與植物膠，淀粉、纖維素、植物膠與動物膠。
[0016] 優(yōu)選地，所述改性水溶性纖維素為羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素或羥乙 基纖維中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如羧甲基纖維素與甲基纖 維素，乙基纖維素與羥乙基纖維，甲基纖維素與乙基纖維素，羧甲基纖維素、甲基纖維素與 乙基纖維素，甲基纖維素、乙基纖維素與羥乙基纖維。
[0017] 優(yōu)選地，所述水溶性合成高分子為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙 烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽、聚乙二醇或水溶性聚氨酯中的任意一種或至少兩種的組合。 典型但非限制性的組合如聚丙烯酰胺與聚丙烯酸，聚乙烯吡咯烷酮與聚乙烯醇，聚馬來酸 酐、聚季胺鹽與聚乙二醇，聚丙烯酰胺、聚丙烯酸與水溶性聚氨酯，聚季胺鹽、聚乙二醇與水 溶性聚氨酯，聚乙烯醇、聚馬來酸酐與聚季胺鹽，聚乙烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽與聚乙二 醇。
[0018] 所述 LDHs 顆粒的粒徑為 80 ~250nm，如 85 ~100nm、110 ~130nm、140 ~150nm、160 ~ 180nm、190 ~220nm 或 230 ~245nm 等。
[0019]優(yōu)選地，所述納米級LDHs顆粒具有疏松多孔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0020] 所述納米級LDHs顆粒通過如下制備方法制備得到：
[0021] (1)將LDHs與溶劑混合，超聲，得到懸浮液；
[0022] (2)將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散，得到均一的混合液；
[0023] (3)將混合液球磨，得到所述納米級LDHs顆粒。
[0024] 優(yōu)選地，步驟（1)所述LDHs為工業(yè)級LDHs。
[0025] 優(yōu)選地，步驟（1)所述溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異 丙醇、乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯或水中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選為水。典型但非 限制性的組合如:N，N-二甲基甲酰胺與二甲基亞砜，正丁醇、正丙醇與異丙醇，乙醇、甲醇、 甲苯與二甲苯，二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異丙醇與水，異丙醇、乙醇、甲醇與甲苯。
[0026] 優(yōu)選地，步驟（1)所述超聲的時間為30min以上，如35min、40min、45min、48min、 50min、55min、60min、70min、lOOmin、llOmin 或200min 等，優(yōu)選為 0 ? 5~2h。所述超聲的時間 可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
[0027] 優(yōu)選地，步驟（1)所述懸浮液中LDHs的濃度為0 ? 01~0 ? lg/mL，如0 ? 02g/mL、0 ? 03g/ mL、0 ? 05g/mL、0 ? 07g/mL或 0 ? 09g/mL 等。
[0028] 優(yōu)選地，步驟(2)所述陰離子表面活性劑為硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基 硫酸鈉中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如硬脂酸與十二烷基苯磺 酸鈉，硬脂酸與十二烷基硫酸鈉，硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉與十二烷基硫酸鈉。
[0029] 優(yōu)選地，步驟(2)所述混合液中LDHs的質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為（1 ~3):1，如1.5:1、2:1、2.5:1或2.8:1等。
[0030] 優(yōu)選地，步驟（2)所述超聲的時間為30min以上，如35min、40min、45min、48min、 50min、55min、60min、70min、lOOmin、llOmin 或200min 等，優(yōu)選為 0 ? 5~2h，所述超聲的時間 可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
[0031] 優(yōu)選地，步驟(3)所述的球磨在球磨罐中進(jìn)行。
[0032] 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨球料比為（1~3):1，如1:1、1.2:1、1.5 :1、1.8:1、2.0:1、 2.2:1、2.5:1 或 2.8:1 等。
[0033] 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨使用的球磨珠為二氧化鋯珠子。
[0034] 優(yōu)選地，步驟（3)所述球磨的轉(zhuǎn)速為100~300r/min，如120r/min、130r/min、150r/ min、180r/min、210r/min、220r/min、250r/min或280r/min等。
[0035] 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨在10~35 °C條件下進(jìn)行，如在12 °C、15 °C、18 °C、20 °C、25 °C、28 °C、30 °C或32 °C等條件下進(jìn)行。
[0036] 優(yōu)選地，步驟（3)所述球磨的時間為1~30h，如2h、4h、8h、lOh、15h、20h、25h或28h 等。
[0037] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述的涂布材料的制備方法，所述方法包括 如下步驟：
[0038] (1)將LDHs與溶劑混合，超聲，得到懸浮液；
[0039] (2)將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散，得到均一的混合液；
[0040] (3)將混合液球磨，得到剝離分散的LDHs懸浮液；
[0041] (4)將剝離分散的LDHs懸浮液與配方量的具有膠黏性的水溶性聚合物混合，得到 所述涂布材料。
[0042]所述涂布材料的制備方法通過超聲和球磨來達(dá)到破碎、剝離分層以及分散LDHs的 目的，工藝簡單，剝離分散LDHs時不需通氮?dú)?，不需加熱，?jié)能高效;使用水作為分散劑，無 污染;球磨技術(shù)可以使表面活性劑進(jìn)入到LDHs層間，與層間陰離子或?qū)娱g水進(jìn)行交換。 [0043] 步驟（1)所述LDHs為工業(yè)級LDHs。
[0044] 優(yōu)選地，步驟（1)所述溶劑為N，N_二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異 丙醇、乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯或水中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選為水。典型但非 限制性的組合如:N，N-二甲基甲酰胺與二甲基亞砜，正丁醇、正丙醇與異丙醇，乙醇、甲醇、 甲苯與二甲苯，二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異丙醇與水，異丙醇、乙醇、甲醇與甲苯。
[0045] 優(yōu)選地，步驟（1)所述超聲的時間為30min以上，如35min、40min、45min、48min、 50min、55min、60min、70min、lOOmin、llOmin 或200min 等，優(yōu)選為 0 ? 5~2h。所述超聲的時間 可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
[0046] 優(yōu)選地，步驟（1)所述懸浮液的濃度為0 ? 01~0 ? 1 g/mL，如0 ? 02g/mL、0 ? 03g/mL、 0 ? 05g/mL、0 ? 07g/mL或 0 ? 09g/mL 等。
[0047] 步驟(2)所述陰離子表面活性劑為硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸鈉 中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如硬脂酸與十二烷基苯磺酸鈉， 硬脂酸與十二烷基硫酸鈉，硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉與十二烷基硫酸鈉。
[0048]優(yōu)選地，步驟(2)所述混合液中LDHs質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為（1~ 3):1，如1.5:1、2:1、2.5:1或2.8:1等。
[0049] 優(yōu)選地，步驟（2)所述超聲的時間為30min以上，如35min、40min、45min、48min、 50min、55min、60min、70min、lOOmin、llOmin 或200min 等，優(yōu)選為 0 ? 5~2h，所述超聲的時間 可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
[0050] 步驟(3)所述的球磨在球磨罐中進(jìn)行。
[0051] 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨球料比為（1~3):1，如1:1、1.2:1、1.5 :1、1.8:1、2.0:1、 2.2:1、2.5:1 或 2.8:1 等。
[0052]優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨使用的球磨珠為二氧化鋯珠子。
[0053] 優(yōu)選地，步驟（3)所述球磨的轉(zhuǎn)速為100~300r/min，如120r/min、130r/min、150r/ min、180r/min、210r/min、220r/min、250r/min或280r/min等。
[0054] 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨在10~35 °C條件下進(jìn)行，如在12 °C、15 °C、18 °C、20 °C、25 °C、28 °C、30 °C或32 °C等條件下進(jìn)行。
[0055] 優(yōu)選地，步驟（3)所述球磨的時間為1~30h，如2h、4h、8h、10h、15h、20h、25hS28h 等。
[0056] 優(yōu)選地，步驟(4)所述水溶性聚合物為天然水溶性高分子、改性水溶性纖維素或水 溶性合成高分子中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如天然水溶性高 分子與改性水溶性纖維素，天然水溶性高分子與水溶性合成高分子，天然水溶性高分子、改 性水溶性纖維素與水溶性合成高分子。
[0057] 優(yōu)選地，所述天然水溶性高分子為淀粉、纖維素、植物膠或動物膠中的任意一種或 至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如淀粉與纖維素，植物膠與動物膠，淀粉與植物 膠，淀粉與動物膠，淀粉、纖維素與植物膠，淀粉、纖維素、植物膠與動物膠。
[0058]優(yōu)選地，所述改性水溶性纖維素為羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素或羥乙 基纖維中的任意一種或至少兩種的組合。典型但非限制性的組合如羧甲基纖維素與甲基纖 維素，乙基纖維素與羥乙基纖維，甲基纖維素與乙基纖維素，羧甲基纖維素、甲基纖維素與 乙基纖維素，甲基纖維素、乙基纖維素與羥乙基纖維。
[0059]優(yōu)選地，所述水溶性合成高分子為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙 烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽、聚乙二醇或水溶性聚氨酯中的任意一種或至少兩種的組合。 典型但非限制性的組合如聚丙烯酰胺與聚丙烯酸，聚乙烯吡咯烷酮與聚乙烯醇，聚馬來酸 酐、聚季胺鹽與聚乙二醇，聚丙烯酰胺、聚丙烯酸與水溶性聚氨酯，聚季胺鹽、聚乙二醇與水 溶性聚氨酯，聚乙烯醇、聚馬來酸酐與聚季胺鹽，聚乙烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽與聚乙二 醇。
[0060]優(yōu)選地，步驟(4)所述剝離分散的LDHs懸浮液與水溶性聚合物的混合方式為攪拌。 [0061 ]優(yōu)選地，步驟(4)所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占LDHs顆粒和水溶性聚合物的 混合物的質(zhì)量百分含量為0~50wt%，并且不包含Owt%。
[0062]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述方法包括如下步驟：
[0063] (1)將工業(yè)級LDHs與溶劑混合，超聲30min以上，得到LDHs濃度為0.01~0.1g/mL懸 浮液；
[0064] (2)將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散30min以上，得到均一的混合 液，其中，混合液中LDHs的質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為(1~3): 1;
[0065] (3)將混合液在球磨罐中球磨1~30h，球料比為（1~3):1，球磨速度為100~300r/ min，球磨溫度為10~35 °C，得到剝離分散的LDHs懸浮液；
[0066] (4)將剝離分散的LDHs懸浮液與具有膠黏性的水溶性聚合物混合，得到所述涂布 材料，其中，所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量 百分含量為〇~50wt%，并且不包含Owt%。
[0067]本發(fā)明的目的之三在于提供一種如上所述的涂布材料的用途，其應(yīng)用于紡織品的 涂布材料。所述涂布材料能夠采用不同涂覆技術(shù)涂覆在不同紡織品表面，使紡織品具有優(yōu) 異的阻燃性能。所述涂布材料的涂布量通過涂覆厚度來控制，一般為0.2~1.5mm，如0.3mm、 0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.3mm或1.4mm等，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要選定。
[0068]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0069]所述涂布材料使用的水溶性聚合物具有水溶性，無毒、綠色環(huán)保，可與LDHs的懸浮 液混合均勻，與布料附著力好，不易脫落，阻燃性能優(yōu)異；
[0070] 所述涂布材料能夠采用不同涂覆技術(shù)涂覆在不同紡織品表面，使紡織品具有優(yōu)異 的阻燃性能:未涂覆的紡織品最高熱釋放速率為290.05W/g，而涂覆含50wt %LDHs的涂布材 料后最高熱釋放速率降到83.57W/g，幾乎降低2.5倍；
[0071] 所述涂布材料的制備方法簡單，剝離分散LDHs時不需通氮?dú)?，不需加熱，?jié)能高 效;使用水作為分散劑，無污染;球磨技術(shù)可以使表面活性劑進(jìn)入到LDHs層間，與層間陰離 子或?qū)娱g水進(jìn)行交換。
【附圖說明】
[0072] 圖1是本發(fā)明提供的阻燃涂布材料制備工藝流程圖。
[0073]圖2是實(shí)施例1提供的剝離分散前的LDHs的掃描電鏡照片。
[0074]圖3是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為1:1，球磨時間為5h。
[0075]圖4是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為1:1，球磨時間為l〇h。
[0076]圖5是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為1:1，球磨時間為15h。
[0077]圖6是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為1:1，球磨時間為25h。
[0078]圖7是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為2:1，球磨時間為25h。
[0079]圖8是實(shí)施例1提供的剝離分散后的LDHs的掃描電鏡照片，LDHs與表面活性劑的質(zhì) 量比為3:1，球磨時間為25h。
[0080]圖9是實(shí)施例1提供的剝離分散前后的LDHs的紅外吸收譜圖。
[0081 ]圖10是實(shí)施例1提供的剝離分散前后的LDHs的X射線衍射圖。
[0082]圖11是實(shí)施例1提供的球磨后的LDHs的動態(tài)光散射粒徑圖。
[0083] 圖12是實(shí)施例1提供的涂覆了涂布材料的布料的熱釋放速率曲線圖。
[0084] 圖13是實(shí)施例1提供的涂覆了涂布材料的布料的熱失重曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0085] 下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0086]以下實(shí)施例中的室溫均是指10~35°C。
[0087] 實(shí)施例1
[0088] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 4.7wt% 〇
[0089] 所述涂布材料的制備方法，如圖1所示，包括如下步驟：
[0090] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g(其掃描電鏡圖片如圖2所示），置于燒杯中，加入90mL水作 為分散劑，超聲分散30min;
[0091] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0092] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0093] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs，如圖6所示；
[0094] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入60g水溶性聚氨酯，攪拌均勻后，即得到所述 涂布材料。
[0095]將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0096]將步驟(3)所述研磨時間分別替換為5h、10和15,得到的剝離分散后的LDHs的掃描 電鏡照片如圖3-5所示。圖2是未球磨的LDHs的掃描電鏡照片，從圖中看到未球磨的LDHs呈 大團(tuán)塊聚集體，而且很緊密。從圖3-6中可以看出，隨著球磨時間的延長，LDHs團(tuán)聚塊越來越 小，越來越疏松，呈疏松多孔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并且經(jīng)過剝離分散后的LDHs顆粒的粒徑大小為80 ~250nm 〇
[0097]將步驟（2)中的表面活性劑的質(zhì)量分別替換為1.5g和lg，得到的剝離分散后的 LDHs的掃描電鏡照片如圖7和圖8所示。結(jié)合圖6可以看出，LDHs與表面活性劑按不同的質(zhì)量 比球磨，得到的剝離分散后的LDHs顆粒的粒徑大小為80~250nm，當(dāng)LDHs與表面活性劑質(zhì)量 比為1:1時，球磨后的LDHs結(jié)構(gòu)更疏松多孔。
[0098] 將未研磨的LDHs顆粒，以及步驟(3)研磨時間分別為16h、20h和25h得到的剝離分 散后的LDHs顆粒進(jìn)行紅外吸收測試和X射線衍射表征，結(jié)果如圖9和圖10所示。圖9中 2922cnf1和2852cnf 1是C-H的伸縮振動特征吸收峰；1367CHT1是C〇f的伸縮振動特征吸收峰； 1219CHT 1是S〇A的伸縮振動特征吸收峰。這些特征峰的出現(xiàn)充分說明LDHs中已經(jīng)成功插層 進(jìn)了表面活性劑分子，LDHs被成功剝離分散。從圖10可以看出，隨著球磨時間增長，LDHs的X 射線衍射峰的峰強(qiáng)在不斷下降，證明LDHs的有序復(fù)合層狀晶體結(jié)構(gòu)正在趨于無序化，也就 是說LDHs被剝離了。
[0099]圖11是球磨后的LDHs的動態(tài)光散射粒徑圖。從圖11中可以看出，在LDHs與表面活 性劑的質(zhì)量比不變的條件下球磨，隨著球磨時間的延長LDHs粒徑先降低再增加，研磨40小 時時達(dá)到最小?？紤]到粒徑、時間以及能耗等問題，優(yōu)選球磨25小時。圖11還比較了 LDHs與 表面活性劑質(zhì)量比不同（質(zhì)量比分別為3:1，2:1，1.5:1，1:1)球磨時間相同，得到的LDHs的 粒徑，從圖上可以看出，隨著LDHs與表面活性劑質(zhì)量比的降低，也就是隨著表面活性劑用量 增加，LDHs粒徑在減小，充分證明表面活性劑對LDHs的剝離、分散有幫助。
[0100]圖12是涂覆了不同含量的涂布材料的布料的熱釋放速率曲線圖。所述不同含量是 在以LDHs和聚氨酯共混物的總質(zhì)量為100g的基礎(chǔ)上計算得到的LDHs的質(zhì)量百分比。從圖12 可以看出，當(dāng)涂覆上含有LDHs的涂布材料后，布料的熱釋放速率現(xiàn)增加后下降，當(dāng)含量超過 5wt%后熱釋放速率大幅下降，當(dāng)含量達(dá)到50wt%時熱釋放速率僅為83.57W/g。雖然涂覆后 織物的耐熱溫度因?yàn)榫郯滨ビ猩晕⑾陆?，但熱釋放速率的大大降低已?jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)彌補(bǔ)此缺憾。 [0101]圖13是涂覆了不同含量的涂布材料的布料的熱失重曲線圖。所述不同含量是在以 LDHs和聚氨酯共混物的總質(zhì)量為lOOg的基礎(chǔ)上計算得到的LDHs的質(zhì)量百分比。從圖13可以 看出，當(dāng)涂覆上含有LDHs的涂布材料后，布料分解溫度有些許降低，主要是因?yàn)橥扛矊又泻?有部分水并沒有高溫干燥，而且聚氨酯的耐熱性能較低。但是熱失重殘留比例在逐步增加。 另外，失重里面水含量較高，也有利于阻燃防火。
[0102] 實(shí)施例2
[0103] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 9.09wt%。
[0104] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0105] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0106] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0107] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0108] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0109] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入30g水溶性聚氨酯，攪拌均勻，即得到所述涂 布材料。
[0110] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0111] 實(shí)施例3
[0112] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 13wt% 〇
[0113] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0114] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0115] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0116] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0117] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0118] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入20g水溶性聚氨酯，攪拌均勻即得到所述涂布 材料。
[0119] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0120] 實(shí)施例4
[0121] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 16.7wt% 〇
[0122] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0123] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0124] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0125] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0126] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0127] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入15g水溶性聚氨酯，攪拌均勻即得到所述涂布 材料。
[0128] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0129] 實(shí)施例5
[0130] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 16.7wt% 〇
[0131 ]所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0132] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0133] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0134] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0135] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0136] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入15g水溶性聚氨酯，攪拌均勻后即得到所述涂 布材料。
[0137] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0138] 實(shí)施例6
[0139] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 23. lwt% 〇
[0140] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0141] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0142] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0143] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0144] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0145] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入10g水溶性聚氨酯，攪拌均勻后即得到所述涂 布材料。
[0146] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0147] 實(shí)施例7
[0148] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 28.6wt% 〇
[0149] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0150] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0151] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0152] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0153 ] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0154] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入7.5g水溶性聚氨酯，攪拌均勻后即得到所述 涂布材料。
[0155] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1_左右，晾干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0156] 實(shí)施例8
[0157] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒和水溶性聚氨酯的混合物的質(zhì)量百分比為 33.3wt% 〇
[0158] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0159] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0160] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0161 ] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨25h;
[0162 ] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0163] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入6g水溶性聚氨酯，攪拌均勻后即得到所述涂 布材料。
[0164] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1mm左右，瞭干即可得到含有所述 涂布材料的布料。
[0165] 實(shí)施例9
[0166] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒與淀粉和纖維素的液體，所 述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔的 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒、聚丙烯酸和纖維素的質(zhì)量百分比為50wt%。
[0167] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0168] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入300mL N，N-二甲基甲酰胺作為分散劑， 超聲分散35min;
[0169] (2)稱取3g表面活性劑硬脂酸，加入到上述燒杯中，超聲40min;
[0170] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，球料比為2:1，放入 球磨機(jī)中室溫下研磨25h;
[0171] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0172] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入3g淀粉和纖維素，攪拌均勻后即得到所述涂 布材料。
[0173] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在0.2mm左右，晾干即可得到含有所 述涂布材料的布料。
[0174] 實(shí)施例10
[0175] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒、聚丙烯酸和羧甲基纖維素 的液體，所述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有 疏松多孔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒、聚丙烯酸和羧甲基纖維素的混合 物的質(zhì)量百分比為1.96wt%。
[0176] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0177] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL乙醇與甲醇的混合液作為分散劑， 超聲分散30min;
[0178] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉，加入到上述燒杯中，超聲30min;
[0179] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨lh;
[0180] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0181] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入150g聚丙烯酸和羧甲基纖維素，攪拌均勻后 即得到所述涂布材料。
[0182] 將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1.5mm左右，瞭干即可得到含有所 述涂布材料的布料。
[0183] 實(shí)施例11
[0184] -種涂布材料，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒、植物膠和聚乙稀醇的液體， 所述涂布材料的溶劑為水，所述LDHs顆粒的粒徑為80~250nm，所述LDHs顆粒具有疏松多孔 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所述LDHs顆粒的含量占LDHs顆粒、植物膠和聚乙烯醇的混合物的質(zhì)量百分比 為0.99wt%。
[0185] 所述涂布材料的制備方法包括如下步驟：
[0186] (1)稱量工業(yè)級LDHs 3g，置于燒杯中，加入90mL水作為分散劑，超聲分散30min;
[0187] (2)稱取3g表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)與硬脂酸的混合物，加入到上述燒杯 中，超聲30min;
[0188] (3)將燒杯中的懸浮液轉(zhuǎn)移到球磨罐中，并加入二氧化鋯珠子，放入球磨機(jī)中室溫 下研磨30h;
[0189 ] (4)研磨停止后取出球磨罐，分離出懸浮液即為剝離分散好的LDHs;
[0190] (5)在分散好的LDHs的懸浮液中加入300g植物膠和聚乙烯醇，攪拌均勻后即得到 所述涂布材料。
[0191]將所述涂布材料涂覆到布料上，涂覆厚度控制在1.3mm左右，瞭干即可得到含有所 述涂布材料的布料。
[0192] 經(jīng)檢測，實(shí)施例2-11得到的含有所述涂布材料的布料的熱釋放速率大幅下降，其 熱釋放速率為84.1~263.8W/g，可見，所述涂布材料能夠大幅提升被涂覆物的阻燃性能。
[0193]
【申請人】聲明，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局 限于此，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭 露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種涂布材料，其特征在于，所述涂布材料為含有納米級LDHs顆粒和水溶性聚合物 的混合物，所述水溶性聚合物具有膠黏性。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂布材料，其特征在于，所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占 LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量百分含量為0~50wt%，并且不包含Owt% ; 優(yōu)選地，所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占 LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量 百分含量為10~40wt% ; 優(yōu)選地，所述水溶性聚合物為天然水溶性高分子、改性水溶性纖維素或水溶性合成高 分子中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，所述天然水溶性高分子為淀粉、纖維素、植物膠或動物膠中的任意一種或至少 兩種的組合； 優(yōu)選地，所述改性水溶性纖維素為羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素或羥乙基纖 維中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，所述水溶性合成高分子為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、 聚馬來酸酐、聚季胺鹽、聚乙二醇或水溶性聚氨酯中的任意一種或至少兩種的組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂布材料，其特征在于，所述LDHs顆粒的粒徑為80~ 250nm； 優(yōu)選地，所述納米級LDHs顆粒具有疏松多孔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的涂布材料，其特征在于，所述納米級LDHs顆粒通過如下 制備方法制備得到： (1) 將LDHs與溶劑混合，超聲，得到懸浮液； (2) 將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散，得到均一的混合液； (3) 將混合液球磨，得到所述納米級LDHs顆粒； 優(yōu)選地，步驟（1)所述LDHs為工業(yè)級LDHs; 優(yōu)選地，步驟（1)所述溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異丙醇、 乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯或水中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選為水； 優(yōu)選地，步驟（1)所述超聲的時間為30min以上，優(yōu)選為0.5~2h; 優(yōu)選地，步驟（1)所述懸浮液中LDHs的濃度為0.01~0.1 g/mL; 優(yōu)選地，步驟(2)所述陰離子表面活性劑為硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸 鈉中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，步驟(2)所述混合液中LDHs的質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為（1~3): 1; 優(yōu)選地，步驟(2)所述超聲的時間為30min以上，優(yōu)選為0.5~2h; 優(yōu)選地，步驟(3)所述的球磨在球磨罐中進(jìn)行； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨球料比為（1~3): 1; 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨使用的球磨珠為二氧化鋯珠子； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨的轉(zhuǎn)速為100~300r/min; 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨在10~35 °C條件下進(jìn)行； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨的時間為1~30h。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的涂布材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下 步驟： (1) 將LDHs與溶劑混合，超聲，得到懸浮液； (2) 將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散，得到均一的混合液； (3) 將混合液球磨，得到剝離分散的LDHs懸浮液； (4) 將剝離分散的LDHs懸浮液與配方量的具有膠黏性的水溶性聚合物混合，得到所述 涂布材料。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟（1)所述LDHs為工業(yè)級LDHs; 優(yōu)選地，步驟（1)所述溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、正丁醇、正丙醇、異丙醇、 乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯或水中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選為水； 優(yōu)選地，步驟（1)所述超聲的時間為30min以上，優(yōu)選為0.5~2h; 優(yōu)選地，步驟(1)所述懸浮液的濃度為0.01~0.1 g/mL; 優(yōu)選地，步驟(2)所述陰離子表面活性劑為硬脂酸、十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基硫酸 鈉中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，步驟(2)所述混合液中LDHs的質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為（1~3): 1; 優(yōu)選地，步驟(2)所述超聲的時間為30min以上，優(yōu)選為0.5~2h。7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述的球磨在球磨罐中進(jìn)行； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨球料比為（1~3): 1; 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨使用的球磨珠為二氧化鋯珠子； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨的轉(zhuǎn)速為100~300r/min; 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨在10~35 °C條件下進(jìn)行； 優(yōu)選地，步驟(3)所述球磨的時間為1~30h; 優(yōu)選地，步驟(4)所述水溶性聚合物為天然水溶性高分子、改性水溶性纖維素或水溶性 合成高分子中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，所述天然水溶性高分子為淀粉、纖維素、植物膠或動物膠中的任意一種或至少 兩種的組合； 優(yōu)選地，所述改性水溶性纖維素為羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素或羥乙基纖 維中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，所述水溶性合成高分子為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、 聚馬來酸酐、聚季胺鹽、聚乙二醇或水溶性聚氨酯中的任意一種或至少兩種的組合； 優(yōu)選地，步驟(4)所述剝離分散的LDHs懸浮液與水溶性聚合物的混合方式為攪拌； 優(yōu)選地，步驟(4)所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占 LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合 物的質(zhì)量百分含量為〇~50wt%，并且不包含Owt%。8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)級LDHs與溶劑混合，超聲30min以上，得到LDHs濃度為0.01~0.1g/mL懸浮 液； (2) 將陰離子表面活性劑添加到懸浮液中，超聲分散30min以上，得到均一的混合液，其 中，混合液中LDHs的質(zhì)量與陰離子表面活性劑的質(zhì)量之比為(1~3): 1; (3) 將混合液在球磨罐中球磨1~30h，球料比為（1~3):1，球磨速度為100~300r/min， 球磨溫度為10~35 °C，得到剝離分散的LDHs懸浮液； (4)將剝離分散的LDHs懸浮液與具有膠黏性的水溶性聚合物混合，得到所述涂布材料， 其中，所述涂布材料中LDHs顆粒的質(zhì)量占 LDHs顆粒和水溶性聚合物的混合物的質(zhì)量百分含 量為0~50wt%，并且不包含Owt%。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的涂布材料的用途，其應(yīng)用于紡織品的涂布材料。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂布材料的用途，其特征在于，所述涂布材料在紡織品上的 涂覆厚度為0.2~1.5mm。
【文檔編號】D06N3/00GK105820728SQ201610245193
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】袁亞麗, 張暉, 趙軍, 張忠, 張迎春, 張悅, 赫榮君
【申請人】國家納米科學(xué)中心, 丹東優(yōu)耐特紡織品有限公司