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中科院研发出新型防水耐火纸,未来的户外广告牌或不需要清洁    

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根据中国科学院上海硅酸盐研究所官网消息,最近朱英杰研究员带领的科研团队在新型无机耐火纸研究中取得新进展,研发出一种新型防水耐火纸。这种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。这也意味着以后既防水又防火的纸张有可能会出现。

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  从实验图片来看,这种新型防水耐火纸对水和多种商业饮料,如矿泉水、橙汁、红茶、牛奶和咖啡等都呈现出防水性,并被放置到酒精灯上时,呈现出隔热耐火性。此外,这种纸张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而实现自清洁。

  这种防水耐火纸本质上是一种超疏水材料。以往超疏水表面遭受诸如刮擦、磨损等物理破坏或处于高温等严酷环境中往往不能很好地保持超疏水状态。为此,“ 朱英杰团队提出了层状结构超疏水耐火纸的概念,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,从而可实现耐火纸超疏水性能的高稳定性,在耐火纸受到机械损伤(例如手指摩擦、胶带粘贴剥离、砂纸磨损、刀划割等)或在高温严酷环境中仍能完好保持防水性能,并可同时实现防水和隔热耐火等多功能性。”

  由于纸张的防水性和自清洁性,很适合用于户外,诸如露天广告牌等场景中,可以借助雨水清洗,从而免去了工人清洁的成本。纸张的耐火性使得其可用于保护易燃品免收火灾。此外,很多纸质文件书籍因为受到水火的侵害,往往不能长期保存,这项研究发明也有望缓解这种情况。

  这一研究成果发表在美国化学学会应用材料与界面”期刊上,并已经申请了一项发明专利。此前该团队还研究过新型高柔韧性羟基磷灰石超长纳米线耐火纸和新型高效抗菌羟基磷灰石超长纳米线耐火纸。

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