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【文汇报】仿荷叶自洁经水火不损 上海硅酸盐所研发出新型防水耐火纸
2017-02-07 08:19:58 | 编辑: | 【 【打印】【关闭】

  水珠滑过带走灰尘,烈火焚烧安之若素——这不是《西游记》中唐三藏的神奇袈裟,而是上海科学家研发出的新型纸张。日前,记者从中科院上海硅酸盐研究所获悉,该所朱英杰研究员团队成功研发出一种新型防水耐火纸。该防水耐火纸具有多种功能,例如高柔韧性、优良稳定的超疏水性、良好的自清洁功能和隔热耐火性能。

  纸是中国古代四大发明之一,但传统的植物纤维纸既不防水、也不耐火,这些缺点不仅限制了传统纸的应用,而且为珍贵纸质文物的长期保存埋下了巨大隐患。

  最近,朱英杰团队成功研发出了一种新型防水耐火纸,与传统植物纤维纸相比,该防水耐火纸具有明显的优势,在多个领域具有良好的应用前景。相关研究工作发表在“美国化学学会应用材料与界面”期刊上,并申请一项发明专利。

  新型耐火纸可以抵挡住1000℃的高温。俗话说,“纸包不住火”,这种纸张则可轻易“包住火”,做到“烈火焚烧若等闲”。

  这种耐火纸的超疏水性和自清洁功能,则来自对荷叶的模仿与改进。不过目前具有超疏水性能的材料表面一旦遭受诸如刮擦、磨损等物理破坏,或处于高温中,往往不能很好地保持超疏水状态。

  针对这一难题,朱英杰团队提出了层状结构超疏水耐火纸的概念,他们采用经表面修饰的羟基磷灰石超长纳米线作为原料,制备出具有层状结构的新型防水耐火纸。该防水耐火纸不仅表面层呈现超疏水状态,而且其内部也呈现超疏水状态,当表面层受到物理破坏后,内部暴露出来的新层仍然保持超疏水状态——在耐火纸受到机械损伤或在高温严酷环境中,仍能完好保持防水性能。它还具有良好的自清洁功能,落在耐火纸上的水会形成球形水珠在纸的表面自由地滚动并带走灰尘等污物。

  “如果防水耐火纸用于露天广告牌等,利用雨水可自动保持清洁而免去人工清洗的麻烦,并降低成本。”朱英杰介绍,防水耐火纸还呈现超亲油状态,可应用于油和水的快速高效分离。

  (文章来源:文汇报 许琦敏    原载于《文汇报》 2017-01-06 08版)

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