苯基三甲氧基硅烷改性纳米纤维素纸基阻隔涂层的制备及性能

作者：郑闪闪; 杭建忠^*; 孙小英; 金鹿江; 朱潇敏

来源：高分子材料科学与工程, 2020, 36(03): 120-125.

DOI：10.16865/j.cnki.1000-7555.2020.0017

• 苯基三甲氧基硅烷
• 纳米纤维素
• 纸基涂层

采用苯基三甲氧基硅烷为改性剂,对纳米纤维素(CNF)进行改性处理,随后将其涂覆于普通A4纸表面,经固化制得苯基三甲氧基硅烷改性纳米纤维素纸基阻隔涂层。利用视频光学接触测量仪和电子拉力机分别对空白纸、纳米纤维素纸基涂层(CNF涂层)、苯基三甲氧基硅烷改性纳米纤维素纸基涂层(M-CNF涂层)的疏水性和力学性能进行了测试。结果表明,M-CNF涂层样品表面的水接触角为120.3°,相比于空白纸提高了17.2°,具有较强的疏水性。M-CNF涂层样品的拉伸强度、弹性模量和韧性相比于空白纸分别提高了314.7%、332.8%和297.9%,样品表现出较强的力学性能。对涂层的阻隔性能测试显示,M-CNF涂层样品的空气透气度为2837 s/25 cm3,相比于空白纸降低了1233倍;水蒸气透过率为3.586×103 g/(m2·24 h),相比于空白纸张下降了50.0%,阻隔性能较强。另外,M-CNF涂层样品的扫描电镜照片显示,粘连紧密的三维网络结构填补了CNF涂层未能填充的剩余纸张孔隙,赋予了涂层较强的阻隔性及韧性。

• 单位
  上海大学