[发明专利]一种阻燃抑烟软质聚氨酯泡沫复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃抑烟软质聚氨酯泡沫复合材料，其特征在于：所述复合材料是由水溶性酚醛树脂和ZIFs纳米材料通过静电作用组装在软质聚氨酯泡沫表面制得；

所述的复合材料的制备方法，其步骤如下：

a)制备水溶性酚醛树脂溶液：将熔融苯酚和甲醛水溶液混合，机械搅拌，向其中加入氢氧化钠，反应后得水溶性酚醛树脂；将水溶性酚醛树脂溶解于去离子水中，调节其pH值至9.0～10.0，搅拌后得到水溶性酚醛树脂溶液，记为溶液A1；

制备Co-ZIF-L悬浮液：分别配置硝酸钴溶液和二甲基咪唑溶液，将二甲基咪唑溶液缓慢滴加到硝酸钴溶液中，搅拌后静置、过滤得到沉淀物，将沉淀物用去离子水洗涤、真空干燥后得到Co-ZIF-L纳米片；将Co-ZIF-L溶解于去离子水中，超声振荡2h得Co-ZIF-L悬浮液，记为悬浮液A2；

b)制备复合材料：取未经处理的软质聚氨酯泡沫浸泡在稀硝酸溶液中，取出后分别在溶液A1和悬浮液A2中浸泡，其中每次浸泡取出后将软质聚氨酯泡沫用去离子水冲洗并拧干；

c)将步骤b)所得冲洗并拧干后的软质聚氨酯泡沫置于60℃烘箱中烘12h，升温至120℃继续保持2h，得到阻燃抑烟软质聚氨酯泡沫复合材料。

2.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备水溶性酚醛树脂过程中，苯酚与甲醛的摩尔比为1:(2～3)，氢氧化钠加入量为苯酚和甲醛总质量2％。

3.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备水溶性酚醛树脂过程中，配制的水溶性酚醛溶液中树脂的质量分数为0.5～1wt％。

4.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备水溶性酚醛树脂过程中，加入氢氧化钠后，在65℃条件下反应50min，升高温度至85℃反应30min，得到水溶性酚醛树脂；将水溶性酚醛树脂溶于去离子水中后，用浓度为1mol/L的NaOH溶液调节其pH值至9.0～10.0，搅拌20min，得到水溶性酚醛树脂溶液。

5.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备Co-ZIF-L悬浮液过程中，硝酸钴溶液用Co(NO₃)₂·6H₂O溶解于去离子水配制而成，浓度为0.034mol/L，二甲基咪唑溶液是由二甲基咪唑溶解于去离子水配制而成，浓度为0.64mol/L，其中Co(NO₃)₂·6H₂O与二甲基咪唑的摩尔比为1:(6～8)。

6.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备Co-ZIF-L悬浮液过程中，将二甲基咪唑溶液缓慢滴加到硝酸钴溶液中后，搅拌时间为12～24h。

7.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤a)制备Co-ZIF-L悬浮液过程中，Co-ZIF-L悬浮液的质量分数为1～2wt％。

8.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于：所述步骤b)中，软质聚氨酯泡沫从稀硝酸中取出后，以先在溶液A1中浸泡再在悬浮液A2中浸泡为一个浸泡循环，共进行1～9个浸泡循环，且每次浸泡时间为5min、每次浸泡取出后软质聚氨酯泡沫均用去离子水冲洗并拧干。