【摘 要】
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近年来，人们越来越关注对由无机材料与有机材料复合而成的新型材料的研究，由于此类复合材料具有特殊的性能而被广泛应用于电学、机械学、电化学和光学等研究领域。其中使用无机材料和有机高分子纤维材料复合，可以制备集高反射、低吸收、防火、隔热一体的功能性织物。Mg(OH)2是一种环保的阻燃剂，它遇火能发生吸热分解反应产生水而达到防火抑烟的效果，同时其分解产物氧化镁也是一种良好的阻燃剂。Mg(OH)2作为添加剂
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近年来，人们越来越关注对由无机材料与有机材料复合而成的新型材料的研究，由于此类复合材料具有特殊的性能而被广泛应用于电学、机械学、电化学和光学等研究领域。其中使用无机材料和有机高分子纤维材料复合，可以制备集高反射、低吸收、防火、隔热一体的功能性织物。Mg(OH)2是一种环保的阻燃剂，它遇火能发生吸热分解反应产生水而达到防火抑烟的效果，同时其分解产物氧化镁也是一种良好的阻燃剂。Mg(OH)2作为添加剂已经在高分子聚合材料中被广泛应用，但是其在纺织品上的应用还鲜见报道。
本文采用二次生长的制备方法，实现片状Mg(OH)2纳米晶体对棉纤维的包覆，赋予棉织物防火防辐射的特殊性能。为应用于其他织物提供理论和实际的基础。
本文第一部分是讨论羧酸改性的棉织物对Mg(OH)2晶种吸附的吸附动力学和吸附平衡的研究。吸附的机理是Mg(OH)2晶种中的Mg2+和纤维表面的自由羧基通过化学键结合。吸附动力学实验是在35℃，通过改变吸附时间确定达到吸附平衡所需的时间。吸附平衡实验是35℃下，恒定吸附时间改变吸附晶种的浓度来测定改性棉纤维的吸附能力。实验证明整个吸附过程进行得很快，在30分钟内达到平衡，并且在使用分散剂PVP分散的体系中能更快地达到平衡。得到的吸附动力学数据分别用准一级动力学方程，准二级动力学方程和粒子间扩散方程拟合，而吸附平衡数据通过Langmuir和Freudlich方程拟合建模。结果表明Mg(OH)2晶种在改性棉纤维上的吸附行为比较符合准二级动力学方程和Langmuir模型。
本文第二部分讨论的是。Mg(OH)2片状晶体35℃下在改性棉织物表面的二次生长及最佳生长条件的确定。反应的碱剂是NH3·H2O，镁源是MgCl2，生长的过程中没有有机添加剂或催化剂的存在。生长在棉纤维表面的Mg(OH)2晶体的性质通过X—射线衍射仪(XRD)，扫描电子显微镜(SEM)，热重分析仪(TGA)和全波长扫描仪来表征。XRD结果表示晶体为片状，SEM图片可以清晰地看到片状Mg(OH)2晶体在棉纤维表面的生长形态，TGA结果表明了经过片状Mg(OH)2晶体包覆的棉纤维在防火隔热方面的潜在应用。通过对生长有Mg(OH)2织物进行光学性质研究，发现该织物在全波长范围内具有防辐射的特殊性能。
本文通过实验确定最佳的二次生长条件是，通入NH3·H2O和MgCl2溶液至溶液的pH达到9.68后，向体系中加入有晶种吸附的改性棉织物，并持续通入NH3·H2O和MgCl2溶液保持过饱和度，生长30天可以使Mg(OH)2片状晶体完全包覆棉纤维。然后对其进行晶格化处理，Mg(OH)2饱和溶液是合理的晶格化试剂，而理想的晶格化反应温度为80℃，处理3h，晶体的生长取向完全改变。
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