基于PVA/SiO2的超疏水纸基材料的制备及其性能OA
Preparation and properties of superhydrophobic paper-based materials based on PVA/SiO2
面对无氟超疏水纸基材料开发的技术难题,本实验研究了以硅烷偶联剂为疏水改性剂的超疏水纸基材料制备工艺.研究结果显示,通过PVA将纳米二氧化硅(SiO2)负载于纸张表面,并利用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)对二氧化硅(SiO2)进行改性,可以实现超疏水纸基材料的制备.纳米SiO2的用量对纸张的接触角具有显著影响,当纳米SiO2与PVA的质量比小于1∶1时,经甲基三甲氧基硅烷(MTMS)改性,纸张不能获得超疏水性能;当纳米SiO2∶PVA质量比为1.5∶1时,纸张表面静态水接触角最高可达156.8 °,且纸张的机械性能显著提升.
In the face of the technical problems in the development of fluorine-free superhydro-phobic paper-based materials,this study investigated the preparation process of superhydro-phobic paper-based materials with silane coupling agent as hydrophobic modifier.The results showed that the nano-silica(SiO2)was loaded on the surface of paper by PVA,and the silica(SiO2)was modified by methyltrimethoxysilane(MTMS)which could realize the prepara-tion of superhydrophobic paper-based materials.The amount of nano-SiO2 had a significant effect on the contact angle of the paper.When the mass ratio of nano-SiO2 to PVA was less than 1∶1,the paper modified by methyltrimethoxysilane(MTMS)can obtain superhydro-phobic properties.When the mass ratio of nano-SiO2∶PVA was 1.5∶1,the static water contact angle of the paper surface can reach up to 156.8 ° and the mechanical strength of the paper was significantly improved.
王建;陈刚;徐飞;许德华;蔺宇轩;秦溪珧;李秋实
陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安 710021
轻工纺织
纸基材料超疏水纳米二氧化硅聚乙烯醇硅烷偶联剂
paper-based materialssuperhydrophobicnano-silicapolyvinyl alcoholsilane coupling agent
《陕西科技大学学报》 2026 (1)
1-6,14,7
国家自然科学基金项目(21978161)
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