耿亚茹 杨国超 张求慧

（北京林业大学材料科学与技术学院，木质材料科学与应用教育部重点实验室，北京，100083）

作为一种天然环保的可再生材料，纸张被广泛应用于包装、家居、建筑等领域[1-3]。纸张主要是由源自木材的植物纤维制成，组成成分决定了它的易燃特性[4-5]。因此，赋予纸张优异的阻燃性能对降低消防安全隐患具有重要意义。目前，通常采用浆内添加法、浸渍法、表面涂布法、喷雾法等[6-7]加工工艺将阻燃剂添加到纸张的内部或表面可以获得阻燃纸。

聚磷酸铵（APP）是一种成本低、氮磷含量高、环境友好的高效阻燃剂[8-9]。然而，APP 具有亲水性，与基材的相容性不好，导致所制备的阻燃纸表面变色、疏水性差、力学强度下降[10]。为克服以上缺点，需对APP 进行改性，以制备兼具良好阻燃性能、疏水性能及力学性能的阻燃纸。为了缓解资源匮乏和环境压力，构建生物基阻燃体系的必要性日益凸显。蛋清蛋白（EWP）是一种廉价易得的蛋白质，富含碳、磷、氮等阻燃元素。燃烧时，其中的氨基可形成不燃气体（NH3、N2），稀释可燃气体的浓度，有利于形成有大量膨胀的焦炭层，达到抑制燃烧的目的[11]。植酸（PA）是一种天然无毒的含磷化合物，主要存在于植物的种子、根和茎中[12]。作为一种有效的磷系阻燃剂，植酸在受热过程中会分解释放出磷酸分子，加速基体炭化，从而隔绝或减缓热量传递，对复合材料起到良好的保护作用[13]。在水溶液中，APP 的铵根基团从表面电离使其外表面带有负电荷，蛋清蛋白由于氨基的存在而带有正电荷，植酸钠（PA-Na）含有6个带负电的磷酸基团，3 者可通过静电作用自组装形成核壳结构阻燃剂。……