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新型“宣纸”能耐火
2019年01月08日  作者:耿挺   编辑:chunchun   审核:刘纯  版面:B2

  日前,中国科学院上海硅酸盐研究所朱英杰研究员带领的科研团队,以无机纳米材料——羟基磷灰石超长纳米线为主要构建材料,成功研制出新型“耐火宣纸”。

  宣纸是中华文化的瑰宝,迄今已有一千多年的历史。宣纸以安徽泾县青檀皮为原料,采用传统手工工艺抄造而成,具有颜色洁白、纹理细密、质地坚韧、润墨性好、耐老化等优点,享有“纸中之王、纸寿千年”的美誉。

  但传统宣纸也存在一些问题。例如,由于安徽泾县地理环境的特殊性,所产宣纸原料具有不可替代性,造成原料紧缺;宣纸采用手工制作,需要100多个工序,生产周期长达1—2年,使其生产效率低、产量小、成本高;宣纸易燃,历史上有不少艺术作品都因火灾而付之一炬。

  “耐火宣纸”具有易于书写性,优异的润墨性、抗霉性、耐久性、耐高温性和耐火性等性能。实验结果表明,“耐火宣纸”白度高(92%),高于传统宣纸的白度(70%)。“耐火宣纸”比传统宣纸具有更加优越的防霉性能,多种霉菌在“耐火宣纸”上均不能生长。

  “耐火宣纸”的使用寿命可达至少3000年,明显优于传统宣纸。加速模拟老化2000年后,“耐火宣纸”的白度仍然为91.6%,白度保持率高达99.6%;而传统宣纸加速模拟老化2000年后,其白度只有47%左右,白度保持率较低,只有大约67%。“耐火宣纸”加速模拟老化3000年后的白度为86.7%,白度保持率仍高达94.2%;而传统宣纸加速模拟老化3000年后,其白度低于42.5%,白度保持率低于60%。

  在加速模拟老化过程中,“耐火宣纸”表现出优异的力学性能。加速模拟老化3000年后,“耐火宣纸”的拉伸强度保持率为81.3%;而相比之下,传统生宣纸加速模拟老化3000年后的拉伸强度保持率仅为38%,传统熟宣纸加速模拟老化3000年后的拉伸强度保持率为52.7%。

  耐火性能测试表明,传统宣纸在火中仅仅几秒钟就迅速燃烧化为灰烬;“耐火宣纸”能长时间在火中灼烧也不会燃烧并保持完好。

  此外,“耐火宣纸”的制备只需3至4天,制备周期短,制备效率高。“耐火宣纸”有望作为耐高温、耐火书法绘画纸,应用于保护珍贵的艺术作品和重要文件免于火灾的损毁。

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