疏水紙及超疏水紙的制備與應用進展

程金茹，劉 忠，惠嵐峰，張便芝，王曉迪

（中國輕工業造紙與生物質精煉重點實驗室，天津市制漿造紙重點實驗室，天津科技大學輕工科學與工程學院，天津300457）

近年來，隨著“限塑令”的提出和不斷升級，塑料產品的使用受到了限制，紙質材料以其環保的優勢重新被人們重視起來。紙一般是以植物纖維和非纖維添加物（如膠料、填料、助劑等）為主要原料形成的一種具有多孔性、三維網狀結構的薄頁材料[1]，其突出優點是原料來源廣泛、綠色環保。

由于人們的需求不斷提高，紙也被要求賦予各種功能，以應用于各個領域。其中，疏水紙是人們關注的熱點之一，其可被用于防水包裝、油水分離、自清潔、防霧防霜、抗腐蝕等領域。紙張疏水性的測定方法有很多，主要有液體滲透法、墨水劃線法、可勃表面吸水重量法、浸水后增重法、電導法、卷曲法和接觸角法等[2]。接觸角法是較常用的方法之一，通常將接觸角等于90°作為親疏水的臨界角，當接觸角小于90°時，表示固體表面可以被液體潤濕，即具有親水性；當接觸角大于90°時，則表示固體表面不能被液體潤濕，具有疏水性；當接觸角大于150°，且滾動角小于10°時，則稱之為具有超疏水性[3]。

1 疏水紙及超疏水紙的制備

1.1 疏水紙的制備

紙張對液體的吸收有兩個原因：一是極性吸附，紙張中纖維的游離羥基與液體形成氫鍵；二是毛細吸附，紙張是由天然纖維和填料在紙機上抄造而成的網狀物，纖維與纖維之間、纖維與填料之間會形成許多孔隙，纖維本身也是多孔的，這些孔隙相當于許多毛細孔，會對液體產生毛細吸附作用[1]。……