[發(fā)明專利]一種環(huán)保植物纖維防眩光汽車薄膜的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510739672.9
• 申請(qǐng)日: 2015-11-04
• 公開（公告）號(hào): CN105384953A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷春生;林大偉;張帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雷春生
• 主分類號(hào): C08J5/18
• 分類號(hào): C08J5/18;C08L1/02;C08L61/06;D21C5/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種環(huán)保植物纖維防眩光汽車薄膜的制備方法，屬于防眩光材料制備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

植物纖維是一種不能被消化的物質(zhì)，是廣泛分布在種子植物中的一種厚壁組織。它的細(xì)胞細(xì)長，兩端尖銳，具有較厚的次生壁，壁上常有單紋孔，成熟時(shí)一般沒有活的原生質(zhì)體。植物纖維在植物體中主要起機(jī)械支持作用。它包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠質(zhì)、樹膠質(zhì)和一些非纖維素糖。制成的物品用后棄于自然環(huán)境可自然降解，是一種新型綠色環(huán)保材料。

眩光是指視野中由于不適宜亮度分布，或在空間或時(shí)間上存在極端的亮度對(duì)比，以致引起視覺不舒適和降低物體可見度的視覺條件。視野內(nèi)產(chǎn)生人眼無法適應(yīng)之光亮感覺，可能引起厭惡、不舒服甚或喪失明視度，以及在視野中某—局部地方出現(xiàn)過高的亮度或前后發(fā)生過大的亮度變化。眩光是引起人們視覺疲勞的重要原因之一，它會(huì)導(dǎo)致眼睛視力下降，心情煩躁以及角膜炎。

光污染是一種新型的環(huán)境污染，已經(jīng)能危害人體健康、破壞生態(tài)、增加交通事故、妨礙天文觀測、給人們生活帶來麻煩、浪費(fèi)能源等。由于涂料具有很廣泛的用途，已經(jīng)應(yīng)用到生活的方方面面。然而光滑的涂料表面也會(huì)產(chǎn)生光污染危害。

在我國的很多地方，有著連綿不斷的山脈，山脈中都會(huì)修有很長的隧道，有的隧道可能長達(dá)一兩公里。在隧道中，由于隧道照明系統(tǒng)和行駛車輛的照明系統(tǒng)的交相影響，駕車行駛的司機(jī)會(huì)受到隧道光滑的涂料表面反射光的襲擊，會(huì)造成人的視力錯(cuò)覺，會(huì)瞬間遮蓋司機(jī)的視野，使其感到頭暈?zāi)垦＃瑖?yán)重危害行人和司機(jī)的視覺功能，導(dǎo)致駕駛員出錯(cuò)率上升，容易發(fā)生意外交通事故。這種眼睛受到光污染較強(qiáng)烈的刺激，極易引起的視覺疲勞和頭暈?zāi)垦Ｒ簿褪茄９馕：Α?/p>

目前汽車防眩光薄膜的制備方法也有很多，分為干法和濕法兩大類，其中主要采用的是真空蒸發(fā)法、反應(yīng)離子鍍和溶膠凝膠法。

（1）真空蒸發(fā)法是指以金屬或者氧化物為源進(jìn)行真空蒸發(fā)或反應(yīng)蒸發(fā)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于淀積各種透明導(dǎo)電防眩光膜，該類方法重要的控制參數(shù)的蒸發(fā)速率、襯底溫度、源到襯底的距離已經(jīng)氧分壓。但是該方法需要在真空條件下進(jìn)行，設(shè)備費(fèi)用高，同時(shí)真空鍍膜生產(chǎn)率低，膜的耐磨性不易，易劃傷，應(yīng)用中需要在薄膜外加保護(hù)層，這些缺點(diǎn)都限制了該方法大面積鍍膜和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

（2）反應(yīng)離子鍍是一種高溫沉積方法，是在真空蒸發(fā)和真空濺射的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種鍍膜技術(shù)。但是該方法也存在所需設(shè)備復(fù)雜，成膜速度慢，成本高的缺點(diǎn)。

（3）溶膠凝膠法是前驅(qū)物溶于溶劑中形成均勻溶液，溶液與溶劑產(chǎn)生水解或醇解反應(yīng)，反應(yīng)聚合形成溶膠，進(jìn)而轉(zhuǎn)變成凝膠固話，經(jīng)熱處理脫去水及烷基氧化物質(zhì)的方法。但是該方法必須有穩(wěn)定的溶膠，制備過程中容易干燥龜裂，客觀限制所制備薄膜的厚度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對(duì)目前傳統(tǒng)防眩光汽車薄膜在制備的過程中，性能比較單一，運(yùn)營成本比較高，雖有防眩光功能，但效果不理想，且用后不可以自行降解，污染環(huán)境的問題，提供了一種環(huán)保植物纖維防眩光汽車薄膜的制備方法，該方法以竹料加工廢料為原料，先經(jīng)過氧化氫冰醋酸混合液熱浸，再通過苯乙醇抽濾后與酸化亞氯酸鈉反應(yīng)去除木質(zhì)素，用堿液浸泡去除半纖維素、果膠和淀粉得到全纖維素，對(duì)全纖維素均質(zhì)處理后得納米纖維素纖絲溶膠，加水充分溶脹放入密煉機(jī)密煉，最后熱壓倒模干燥后即得一種環(huán)保植物纖維防眩光汽車薄膜。本發(fā)明不僅操作簡單易行，成本比較低，沒有任何對(duì)人體有害成分，而且防眩光效果顯著，使用后還可以自行降解，對(duì)環(huán)境也沒有污染。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

（1）取1～2kg竹料加工廠遺留的竹塊，用刀劈成火柴棒大小的小棒，將其放入體積比為1:1的質(zhì)量濃度為30%的過氧化氫溶液和冰醋酸混合液中，升高溫度至60～70℃浸泡12～18小時(shí)；

（2）將上述處理后的混合液放置在磁力攪拌機(jī)上，以600～700r/min的轉(zhuǎn)速攪拌20～30min后制成竹纖維懸浮液，之后過30目標(biāo)準(zhǔn)篩，得到標(biāo)準(zhǔn)篩上的粗竹纖維；

（3）取5～10g上述制得的粗竹纖維放置在索式抽提器中，按體積比為3:2加入15mL甲苯和10mL質(zhì)量濃度為40%的乙醇溶液作抽提液，進(jìn)行抽濾5～7h，將抽濾得到的竹纖維放入質(zhì)量濃度為60%的酸化亞氯酸鈉溶液中，移入水浴鍋，加熱升溫至70～80℃，浸煮1～2h以去除木質(zhì)素，得到棕纖維素；

（4）將上述制得的棕纖維素繼續(xù)倒入質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液中，油浴升溫至90～95℃，保溫處理2～3h去除半纖維素、果膠和多余淀粉，得到純凈的全纖維素；