29 августа 2012
В Киотском университете (Япония) создана технология, позволяющая производить прозрачную бумагу, добавляя в неё полиакрилат. Авторы полагают, что их методика будет востребована при разработке прозрачных субстратов для OLED-устройств, тонкослойных фотогальванических элементов, электронной бумаги, упаковочных контейнеров и т. п.
Нановолокна, составляющие целлюлозную массу, имеют ширину около 10–20 нм и длину до 1 мкм и более; они в 7–8 раз прочнее стали, но при этом чрезвычайно легки (характеристическая плотность — всего 1,5 г/см³). Внимательно изучив процесс бумажного производства, учёные пришли к выводу, что прозрачный бумажный лист с низким коэффициентом расширения может быть получен путём добавления полиакрилата к целлюлозным волокнам.
В результате акриловая смола смогла воспрепятствовать слипанию целлюлозных нановолокон при высушивании бумажной массы, что привело к образованию прозрачного продукта, состоявшего из пропитанных акриловой смолой волокон. Получившиеся прозрачные бумажные листы имели толщину в 100 мкм, прозрачность — 87,9%, а их коэффициент линейного термического расширения был равен 8,3 млн долей/К в температурном интервале от 25 до 150 ?С, что в три раза лучше коэффициента термического расширения полиэтилентерефталата (PET), самого популярного органического прозрачного субстрата, и близко к стеклу.
Пропитка целлюлозных волокон акриловой смолой отчётливо проявилась в величине показателя преломления, который оказался равным 1,57 (показатель преломления акриловых полимеров лежит в интервале от 1,52 до 1,60). Это, кстати, накладывает известные ограничения на использование субстрата в реальных приложениях, так как показатель преломления других прозрачных составляющих должен приближаться к 1,57 во избежание параллакса (так, например, электронную бумагу из списка можно смело вычеркнуть). Но у нового материала есть ещё одно достоинство: целлюлозные волокна не позволяют акриловой смоле расширяться при увеличении температуры вплоть до 90 ?C, что гарантирует неизменность величины коэффициента преломления в этом интервале температур. Подготовлено по материалам Tech–On!.
p
Бумага прозрачная и обычная. Внизу справа можно оценить прозрачность нового материала после полировки. (Фото Hiroyuki Yano / Kyoto University.) |
Хочешь узнать больше - читай отзывы
science.compulenta.ru
<
← Вернуться на предыдущую страницу
Подруга Зеленських розповіла про їхню сімейну традицію, яка допомагала парі зберегти романтику 6 февраля 2025
Подруга Зеленських розповіла про їхню сімейну традицію, яка допомагала парі зберегти романтику Пара хоч почала значно рідше бачитися, але все ще плекає спільні традиції
В Україні водія вперше позбавили прав через порушення військобліку 6 февраля 2025
В Україні водія вперше позбавили прав через порушення військобліку
ЗСУ просунулися під Покровськом - ISW 6 февраля 2025
Російські "військкори" заявили, що українські воїни здійснили контратаку на лінії Срібне - село Запоріжжя - Надіївка, зазначають аналітики.