【摘 要】
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柔性电子是未来消费电子领域的重要发展趋势。衬底是实现电子产品柔性化的关键因素之一。常用的柔性塑料薄膜难以降解,会引起环境污染。透明纤维素基薄膜具有来源丰富、柔性、质轻、可降解、可再生等优点,有望作为新型绿色衬底材料用于柔性电子产品如触摸屏、太阳能电池、显示屏,助力于解决电子垃圾泛滥带来的环境负荷。但是,纤维素基薄膜是天然有机高分子,具有易燃特性,用于电子产品存在发生火灾的隐患。为了克服上述纳米纤维
【机 构】
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制浆造纸工程国家重点实验室,华南理工大学,广州,广东510640,中国
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柔性电子是未来消费电子领域的重要发展趋势。衬底是实现电子产品柔性化的关键因素之一。常用的柔性塑料薄膜难以降解,会引起环境污染。透明纤维素基薄膜具有来源丰富、柔性、质轻、可降解、可再生等优点,有望作为新型绿色衬底材料用于柔性电子产品如触摸屏、太阳能电池、显示屏,助力于解决电子垃圾泛滥带来的环境负荷。但是,纤维素基薄膜是天然有机高分子,具有易燃特性,用于电子产品存在发生火灾的隐患。为了克服上述纳米纤维素玻璃的不足,本作品以来源丰富的植物纤维和天然黏土为原材料,借助纳米纤维素亲水亲油的特性,将其作为分散剂用于分散和剥离天然黏土,克服单片层黏土易发生絮聚的缺陷,获得稳定、均匀分散的单片层黏土分散体。再利用纳米纤维素和单片层黏土独特的理化特性及其它们之间的协调作用,攻克黏土复合薄膜透光率低的难题,首次通过一次成形创制了一种具有自熄灭功能的高透明柔性生物基纳米复合薄膜衬底材料。最后,借助SEM、XRD、TGA等分析手段对该纳米复合薄膜的高透明度和优异自熄灭功能的内在机制进行了解析。本作品突破了传统天然有机材料在阻燃方面的缺陷,为拓展其在电子产品中的应用奠定基础,促进电子产品朝着柔性、绿色、低成本、自熄灭的方向发展。
其他文献
以棉浆粕、尿素为原料,常用廉价溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为介质,采用固液相法成功的制备出纤维素氨基甲酸酯(CC),以纤维素氨基甲酸酯(CC)为原料,以氢氧化钠为溶剂,通过湿法纺丝成功制备了CC再生纤维素纤维,并采用X射线衍射、热重分析、扫描电子显微镜等对所得CC纤维的结构与性能进行了研究.结果表明:8%左右的干态CC能够快速的溶解在9%NaOH溶液中,通过湿法纺丝制得的CC纤维表面呈现树
开发具有优越机械性能和自愈合能力的水凝胶是一个具有挑战性的课题。本工作首先以丙烯酰胺(AM)、纤维素纳米纤维(CNF)为初始原料,采用自由基聚合制备纳米复合水凝胶,然后再浸泡到Fe3+溶液中,利用Fe3+和CNF表面的COO-基的强配位作用得到双重物理交联水凝胶。网络结构中氢键、配位键可逆地断裂和重组可有效地耗散能量,赋予了水凝胶高刚性、高强度、耐疲劳性、快速恢复性和自愈合性能。此外,水凝胶的机械
水溶性纤维素衍生物具有生物相容性好及可降解等优点,在食品、医药等行业有着广泛的用途,但其存在制备方法繁琐及聚合度低等缺点.本研究采用离子液体1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐为纤维素溶剂,以二氯乙酰氯作为改性试剂,制备了低取代度(DS=0.3-0.6)且取代基分布均匀的水溶性纤维素醋酸酯(WSCA).
纤维素是一种独特的生物高分子,因其良好的生物相容性、生物可降解性、热稳定性以及可再生性等而受到人们的广泛关注1,2.纤维素被广泛应用与纺织工业、药物和食品等领域3.
以微晶纤维素(MC)为模型材料,氯化锂/二甲基乙酰胺为溶剂,柠檬酸为交联剂,柠檬酸三钠为催化剂。经"纤维素溶解-凝胶再生-溶剂置换-溶质渗透-交联修饰-CO2超临界/冷冻干燥",制备柠檬酸修饰纤维素气凝胶(CEMCA)。测定该种气凝胶的密度及孔隙率,使用红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜表征了化学结构和微观结构。结果表明,柠檬酸的加入可以在纤维素分子链自组装结构内形成化学交联点;经CO2超临界干燥
纤维素是一种由直链多聚糖通过糖苷键连接而成的巨型线性高分子,纤维素分子链通过氢键紧密排列形成纤维素晶体。由于纤维素晶体具有优良的化学可修饰性和机械性能等优点,纳米化加工的纤维素可广泛应用于日常生活和工业生产的各个领域。本课题组在机械剪切力作用下,通过溶剂诱导晶面导向的作用,实现纤维素纳米化并同时进行亲水或疏水改性。
纤维素是自然界中储量最大的天然高分子,取之不尽、用之不竭,具有可生物降解、无毒、无污染、生物相容性好等诸多优点。然而,天然纤维素由于聚集态结构的特点,不熔融、难溶解,极不利于工业应用。而且作为一种天然高分子,纤维素性能上存在某些不足,如耐化学腐蚀性差、强度低、尺寸稳定性不高等等。通过化学改性的方法可以大大改善纤维素材料的溶解性、强度、稳定性等物理性能,同时赋予其一些新的特性。目前,纤维素衍生物广泛
纤维素是自然界中储量最丰富的天然高分子,广泛应用于日常生活的衣食住行等各个方面.然而,纤维素却容易滋生细菌和微生物.我们通过简单的溶胶-凝胶方法在纤维素滤纸表面修饰了Ag/TiO2纳米复合颗粒:室温下,AgNO3加入到TiO2溶胶中并用维生素C原位还原,得到Ag/TiO2溶胶,然后通过浸渍热固化原位固定于纤维素滤纸表面,方法简单、绿色、成本低.然后对所制备的Ag/TiO2/cellulose纳米复
重金属水污染是当前环境面临的严峻问题,利用气凝胶的高孔隙率通过吸附方式可有效去除重金属离子。纳米级直径的纤维素具有高比表面积,可制成高孔隙率的纳米纤维素气凝胶,用做水污染净化吸附材料。
氰乙基纤维素作为一种高介电常数的有机溶型纤维素衍生物,具有优异的电解液亲液性和很高的电解液吸液率;左旋聚乳酸作为一种绿色的可降解的高分子材料,柔性链中含有大量的酯基,并且具有良好的力学强度,是一种有潜力的凝胶聚合物电解质骨架材料。