一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法是以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，向其中加入混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液，离心后对固形物进行洗涤，利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆。壳聚糖原料经乙酸低温处理后制成壳聚糖饱和溶液，经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖。将纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素。本发明所选用蔗渣漂白浆和壳聚糖两种原料资源丰富易得、有良好的生物降解性，有利于环境保护和废弃物处理，制备的复合纳米纤维素可用于制作柔性屏幕基质材料。
【专利说明】
一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法
技术领域
[0001]本发明属于木质纤维原料高值化利用技术领域，具体是一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法。
【背景技术】
[0002]柔性屏幕(OLED)，较于传统屏幕有体积更轻、功耗更低、续航时更长以及耐用程度更高等优势。柔性屏幕的成功量产将对新一代高端智能手机以及可穿戴式设备的发展带来深远的影响。据IHS公司“柔性显示器技术与市场预测”的报告，预计2020年柔性显示器的全球出货量将增至7.92亿个，而2013年只有320万个。同期整体营业收入将从区区10万美元剧增到413亿美元。
[0003]屏幕基材是生产柔性屏幕的关键部分，对其性能的要求较高。柔性OLED与普通平板OLED的最大区别就是基板和封装部分的材料不同，传统OLED的材料是玻璃，目前柔性OLED基板采用的是几十到几百微米的镀有透明导电(正电极)薄膜，通常为氧化铟锡(ITO)膜的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料膜。但塑料材质的面板除了抗摔能力强，可以弯曲折叠外，制作工艺和基材性能没有改革性提升。目前研究成功的OLED基材还存在效率、寿命、工艺操作性和成本等几方面的不足。此外，传统的柔性屏幕基材由于在生产过程需经过超高温加热或者含有一定的有毒物质，而且废弃之后存放于自然环境下降解十分缓慢，需要上万年以上，后续回收需要工业降解。
[0004]对于柔性屏幕的基础研究主要集中在提高器件的效率和寿命等性能以及寻找新的、改进的材料上。由于传统聚合物塑料衬底的热膨胀系数比较高，以纳米纤维素为主的生物复合薄膜衬底具有热膨胀系数低、可见光透过率高和柔性性能良好、对环境友好的优点被用来作为柔性屏幕基材，在有机光电子领域的应用中引起了广泛的关注。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法。
[0006]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
[0007]—种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法，以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，首先将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，然后向其中加入混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液。离心后对固形物进行洗涤，然后利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆。壳聚糖原料经乙酸低温处理后制成壳聚糖饱和溶液，然后经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖。将该纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素。
[0008]所述加入的混合酸由硫酸和三氟乙酸混合而成，其重量比为30:1?1.2。
[0009]所述壳聚糖原料经乙酸低温处理的温度为3?7°C。
[0010]本发明的优点:
[0011]本发明所选用蔗渣漂白浆和壳聚糖两种原料资源比较丰富易得，且具有良好的生物降解性，有利于环境保护和废弃物处理，制备的复合纳米纤维素可用于制作柔性屏幕基质材料。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例对本发明作进一步说明。
[0013]实施例1
[0014]—种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法:
[0015]以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，首先将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，然后向其中加入由重量比为30:1的硫酸和三氟乙酸混合而成的混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液。离心后对固形物进行洗涤，然后利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆。壳聚糖原料经乙酸在3°C低温下处理后制成壳聚糖饱和溶液，然后经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖。将该纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素。
[0016]实施例2
[0017]—种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法:
[0018]以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，首先将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，然后向其中加入由重量比为30:1.1的硫酸和三氟乙酸混合而成的混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液。离心后对固形物进行洗涤，然后利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆。壳聚糖原料经乙酸在5°C低温下处理后制成壳聚糖饱和溶液，然后经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖。将该纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素。
[0019]实施例3
[0020]一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法:
[0021 ]以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，首先将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，然后向其中加入由重量比为30:1.2的硫酸和三氟乙酸混合而成的混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液。离心后对固形物进行洗涤，然后利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆。壳聚糖原料经乙酸在7°C低温下处理后制成壳聚糖饱和溶液，然后经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖。将该纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素。
【主权项】
1.一种柔性屏幕基质材料所用纳米纤维素的制备方法，其特征在于:以蔗渣未漂浆和壳聚糖为原料，首先将蔗渣未漂浆溶于水后打散制成悬浮液，然后向其中加入混合酸，反应后制成高结晶度的悬浮液，悬浮液离心后对固形物进行洗涤，然后利用高压超声均质机对其进行处理，得到纳米纤维素晶体悬浮浆，向悬浮浆中加入高碘酸钾进行氧化处理，得到改性纳米纤维素悬浮浆;壳聚糖原料经乙酸低温处理后制成壳聚糖饱和溶液，然后经超声雾化冷冻处理制得纳米级壳聚糖;将该纳米级壳聚糖与改性后的纳米纤维素悬浮浆混合交联后制成一种复合纳米纤维素;所述混合酸由硫酸和三氟乙酸混合而成，其重量比为30:1?1.2；所述壳聚糖原料经乙酸低温处理的温度为3?7°C。
【文档编号】C08J3/24GK105949514SQ201610284062
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】宋雪萍, 聂双喜, 姜言, 刘秀宇, 谢秋霞, 陈兰, 容贤健, 冯成启
【申请人】广西大学