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不列颠哥伦比亚大学姜锋团队 CEJ：高产率制备阻燃的纳米木质纤维基隔热材料

发布时间：2024-09-27 浏览次数：

近日，加拿大不列颠哥伦比亚大学姜锋团队报道了一种利用低共熔体系（deep eutectic solvent），从低成本木纤维高产率制备硫酸铵接枝的纳米木质纤维，并将其组装成具有优异阻燃和隔热性能材料的方法（图1）。

图1从低成本木纤维（化学机械热磨浆CTMP）制备防火隔热材料

通过一步氨基磺酸/尿素低共融体系实现了木质纤维的“类加成”反应，提升了表面电荷密度从而促进了纳米木质纤维的低能耗、高产率（~151%）制备，并最大限度减少了副产物的生成。有趣的是，通过一步低共融体系原位引入的带电硫酸铵基团（高达3.53 mmol/g）同时给木质纤维提供了优异的阻燃性。这使得其自组装形成的多孔气凝胶（图2）的极限氧指数（LOI）达到了35.3%，在不需要进行额外阻燃剂处理的情况下表现出优异的阻燃性（图3）。其宏观导热系数在31~32 mW/m∙K区间，与市面主流隔热材料性能相当（图3）。