[發(fā)明專(zhuān)利]一種高強(qiáng)度、高透光率的柔性基底薄膜及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110570429.4
• 申請(qǐng)日: 2021-05-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113307997A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚成;曾西平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市華科創(chuàng)智技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08J5/18
• 分類(lèi)號(hào): C08J5/18;C08J3/24;C08L1/28;H01B5/14
• 代理公司: 深圳國(guó)海智峰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44489
• 代理人: 王慶海;劉軍鋒

本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度、高透光率的柔性基底薄膜及其應(yīng)用，該基底薄膜為聚異氰酸酯?羧甲基纖維素鈉共混膜，制備方法包括，將羧甲基纖維素鈉粉末置于溶劑體系中溶解，攪拌均勻，脫出氣泡，得到羧甲基纖維素鈉溶液；將水溶性聚異氰酸酯溶液滴加到羧甲基纖維素鈉溶液中，攪拌均勻，脫除氣泡，得到羧甲基纖維鈉和水溶性聚異氰酸酯共混溶液；再將共混溶液倒入培養(yǎng)皿中，恒溫干燥12h完成交聯(lián)，將其從培養(yǎng)皿上剝離，從而得到聚異氰酸酯?羧甲基纖維素鈉共混膜。本發(fā)明制備的柔性基底薄膜具有較高的斷裂強(qiáng)度和良好的透光率，且制備薄膜的方法簡(jiǎn)單，無(wú)毒無(wú)害，符合環(huán)保節(jié)能的要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及透明導(dǎo)電薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度、高透光率的柔性基底薄膜及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

柔性透明導(dǎo)電薄膜是平板電腦、智能手機(jī)、有機(jī)發(fā)光二極管、電子皮膚等電子器件中不可或缺的組成部分，一般由薄膜導(dǎo)電層和基底薄膜組成。作為柔性透明導(dǎo)電薄膜的基底薄膜，除了需要較高的透光率，還需要有良好的柔性和機(jī)械強(qiáng)度。常用的基底薄膜材料可分為兩大類(lèi)，一種是石油基材料如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亞胺(PI)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)等，另外一種是生物質(zhì)材料如納米纖維素(CNF)、殼聚糖(CS)、海藻酸鈉(SA)等。雖然使用石油基材料制備的柔性透明導(dǎo)電薄膜表現(xiàn)出了較好的綜合性能，但隨著全球石油資源日益枯竭以及石油基材料難以降解帶來(lái)的污染日益嚴(yán)重，科研人員們開(kāi)始把目光投入到來(lái)源廣泛價(jià)格低廉的生物質(zhì)材料。如專(zhuān)利號(hào)為CN201710836660.7的“基于銀納米線(xiàn)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的殼聚糖柔性透明導(dǎo)電薄膜”、專(zhuān)利號(hào)為CN201410019636.0的“一種基于海藻酸鈉的透明導(dǎo)電薄膜及其制備方法”分別公開(kāi)了以殼聚糖、海藻酸鈉為基底薄膜制備的柔性透明導(dǎo)電薄膜。但以生物質(zhì)材料制備的基底薄膜機(jī)械力學(xué)較弱，難以滿(mǎn)足實(shí)際使用。采用合適的交聯(lián)劑交聯(lián)生物質(zhì)材料，能有效提升生物質(zhì)的機(jī)械力學(xué)性能。如專(zhuān)利號(hào)為CN201811331533.2的“一種交聯(lián)改性海藻酸鈉薄膜的制備方法”公開(kāi)了以氯化鈣交聯(lián)處理海藻酸鈉，有效提升了海藻酸鈉的力學(xué)性能。

羧甲基纖維素鈉是纖維素羧甲基化的衍生物，是產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的天然多糖高分子，其含有豐富羥基集團(tuán)，具有良好的生物降解性、生物相容性和成膜性，因其安全無(wú)毒而被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、石油、紡織等行業(yè)中，也被用來(lái)開(kāi)發(fā)各種功能性羧甲基纖維素鈉薄膜，但羧甲基纖維素鈉膜品質(zhì)一般，膜脆、陰濕性差、熱穩(wěn)定性一般。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度、高透光率的柔性基底薄膜及其應(yīng)用，該基底薄膜的制備方法簡(jiǎn)單，在較低溫度下就可以進(jìn)行，具有強(qiáng)度大和透光率好的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種高強(qiáng)度、高透光率的柔性基底薄膜，提供一種聚異氰酸酯-羧甲基纖維素鈉共混膜，采用以下方法制備：

(1)將羧甲基纖維素鈉粉末置于溶劑體系中溶解，攪拌均勻，脫除氣泡，得到羧甲基纖維素鈉溶液；

(2)將水溶性聚異氰酸酯溶液滴加到羧甲基纖維素鈉溶液中，攪拌均勻，脫除氣泡，得到羧甲基纖維鈉和水溶性聚異氰酸酯共混溶液；

(3)將共混溶液倒入培養(yǎng)皿中，恒溫干燥完成交聯(lián)，將其從培養(yǎng)皿上剝離，得到聚異氰酸酯-羧甲基纖維素鈉共混膜。

進(jìn)一步的，采用水為溶劑體系溶解羧甲基纖維素鈉粉末，制得的羧甲基纖維素鈉溶液質(zhì)量百分比濃度為2％-5％，優(yōu)選的，羧甲基纖維素鈉溶液質(zhì)量百分比濃度為2％。

進(jìn)一步的，水溶性聚異氰酸酯的質(zhì)量百分比濃度為1％-5％。

進(jìn)一步的，步驟(1)中的羧甲基纖維素鈉溶液攪拌溫度為60-80℃，攪拌時(shí)間為1-3h。

進(jìn)一步的，步驟(2)中攪拌時(shí)間為1-2h。