DOI:10.1007/s10971-019-05206-w
紙在人類生活的各個方面都起著重要作用。但是,大多數紙材料都易受火焰和水的侵蝕,這嚴重限制了它們在許多應用中的性能。在這里,作者報告了一種新型的耐高溫疏水性阻燃紙。這種紙是通過電紡氟化二氧化硅纖維和甲基硅樹脂的真空過濾制備而成。它具有機械靈活性。其楊氏模量為94 MPa,類似于普通打印紙。優化的紙張顯示出151°的水接觸角(WCA),即使在600℃的溫度下退火30分鐘后,也可以保持高達126°。最后,可以在這種紙上用無機墨水進行書寫,同時抑制墨水擴散。酒精火焰燒制5分鐘后,書寫紙可以保持其完整性。此處的阻燃疏水紙可廣泛應用于造紙領域。
圖1.a靜電紡f-SiO2納米纖維的數碼相機照片和b掃描電鏡圖像。c纖維直徑分布。d靜電紡f-SiO2納米纖維的XRD圖譜。添加和不添加全氟癸烷電紡二氧化硅納米纖維的紅外光譜
圖2.用不同量的甲基有機硅樹脂真空過濾制備的f-SNF紙的數碼相機照片和SEM圖像(a:0 mL,b:5 mL,c:10 mL)
圖3.f-SNF紙表面有水滴的數碼相機照片(a:f-SNF(0)紙、b:f-SNF(5)紙、c:f-SNF(10)紙)。在水中加入少量羅丹明B以改善對比度。d–f三個樣品對應的水接觸角
圖4.a f-SNF(5)紙張的TG-DSC結果。b不同溫度退火30min后f-SNF(5)紙的水接觸角c原始f-SNF(5)紙和f-SNF(5)紙在不同溫度退火30min后的應力-應變曲線
圖5.a、b帶有酒精火焰的商業印刷用紙及其燃燒后的數碼照片。c、d帶有酒精火焰的f-SNF(5)紙及其燃燒后的數碼照片。