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

来源期刊：高分子材料科学与工程2020年第3期

论文作者：郑闪闪 杭建忠 孙小英 金鹿江 朱潇敏

文章页码：120 - 125

关键词：苯基三甲氧基硅烷;纳米纤维素;纸基涂层;

摘    要：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。