DOI:10.1007/s10971-019-05206-w
纸在人类生活的各个方面都起着重要作用。但是,大多数纸材料都易受火焰和水的侵蚀,这严重限制了它们在许多应用中的性能。在这里,作者报告了一种新型的耐高温疏水性阻燃纸。这种纸是通过电纺氟化二氧化硅纤维和甲基硅树脂的真空过滤制备而成。它具有机械灵活性。其杨氏模量为94 MPa,类似于普通打印纸。优化的纸张显示出151°的水接触角(WCA),即使在600℃的温度下退火30分钟后,也可以保持高达126°。最后,可以在这种纸上用无机墨水进行书写,同时抑制墨水扩散。酒精火焰烧制5分钟后,书写纸可以保持其完整性。此处的阻燃疏水纸可广泛应用于造纸领域。
图1.a静电纺f-SiO2纳米纤维的数码相机照片和b扫描电镜图像。c纤维直径分布。d静电纺f-SiO2纳米纤维的XRD图谱。添加和不添加全氟癸烷电纺二氧化硅纳米纤维的红外光谱
图2.用不同量的甲基有机硅树脂真空过滤制备的f-SNF纸的数码相机照片和SEM图像(a:0 mL,b:5 mL,c:10 mL)
图3.f-SNF纸表面有水滴的数码相机照片(a:f-SNF(0)纸、b:f-SNF(5)纸、c:f-SNF(10)纸)。在水中加入少量罗丹明B以改善对比度。d–f三个样品对应的水接触角
图4.a f-SNF(5)纸张的TG-DSC结果。b不同温度退火30min后f-SNF(5)纸的水接触角c原始f-SNF(5)纸和f-SNF(5)纸在不同温度退火30min后的应力-应变曲线
图5.a、b带有酒精火焰的商业印刷用纸及其燃烧后的数码照片。c、d带有酒精火焰的f-SNF(5)纸及其燃烧后的数码照片。