纤维素纳米晶掺杂的高透光-雾度纤维素膜的制备方法技术

本发明专利技术公开的一种纤维素纳米晶掺杂的高透光

【技术实现步骤摘要】
纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法


[0001]本专利技术属于生物质光电学纳米材料
，涉及一种纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法。

技术介绍

[0002]纤维素是自然界储量最大的天然高分子，具有可降解、可再生、低污染、分布广等优点。纤维素纳米纤维具有单纤维直径1～100nm，长度可达数微米的纳米结构特点，具有较大的长径比和比表面积。当它被氧化时，纤维的尺寸分布变小，纤维的整体尺寸变得更规则，通过缠绕和缠绕，可以很容易地编织出表面光滑、有一定雾度的薄膜。
[0003]总所周知，普通纸一般是由大尺寸的纤维素纤维堆积而成平面结构，由于纤维尺寸较大，纤维和纤维堆积形成空隙较大，所形成的纸通常雾度大单不透光。然而，作为光学材料，尤其对于OLED衬底和太阳能电池衬底来讲，薄膜不仅需要高的雾度，还需要好的透光率。谱通纸低的透光率制约了其在衬底领域的应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法，该方法制得的纤维素膜具有低毒性、高雾度、高透光，对眩光有一定得柔化作用，降低强光对人眼的伤害，从而让观赏者获得更佳的视觉体验。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法，具体包括如下步骤：
[0006]步骤1，制备纤维素纳米晶悬浮液；
[0007]步骤2，根据步骤1所得产物制备雾度膜。
[0008]本专利技术的特点还在于：
[0009]步骤1的具体过程为：
[0010]步骤1.1，将竹屑加入锥形瓶中，与柠檬酸盐缓冲液混合，得到浓度为2～5％的木屑浆液；
[0011]步骤1.2，向步骤1.1所得的木屑浆液中加入5
‑
20FPU/g纤维素酶溶液，然后将锥形烧瓶置于恒温水浴中反应，反应结束后，将锥形瓶浸入灭菌锅中，对纤维素酶进行灭活处理；
[0012]步骤1.3，向锥形瓶中添加蒸馏水稀释，配制悬浮液；
[0013]步骤1.4，用去离子水对悬浮液进行洗涤，除去悬浮液中残余的纤维素酶，然后对悬浮液进行超声分散，制备纤维素纳米晶悬浮液。
[0014]步骤1.1中，柠檬酸盐的PH为3.8～5.8。
[0015]步骤1.2中，锥形瓶在恒温水浴锅中处理的温度为35～55℃，处理时间为4～12小时。
[0016]步骤1.2中，酶灭活处理的时间为10～30分钟。
[0017]步骤1.3中，在25
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50℃下，1000
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3500rpm离心10
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20min得到悬浮液。
[0018]步骤1.4超声分散的时间为20～40分钟。
[0019]步骤2的具体过程为：
[0020]步骤2.1，取三份竹浆纤维在30
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60ml水中超声30
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60min,，形成纤维素分散液；
[0021]步骤2.2，取2
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4wt％的纤维素纳米晶悬浮液10ml、20ml、30ml的分别加入到纤维素分散液中，搅拌30
‑
60min后再超声30
‑
60min，使纤维素纳米晶悬浮液与纤维素分散液充分混合，然后在45
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65℃下减压挥发12
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20小时，形成高雾度
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高透光纤维素膜。
[0022]本专利技术的有益效果是，本专利技术提供的一种纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，由尺寸粒径较小的纤维素纳米晶与竹浆纤维经物理复合而制备得到。本专利技术制得的纤维素膜具有低毒性、高雾度、高透光，对眩光有一定得柔化作用，降低强光对人眼的伤害，从而让观赏者获得更佳的视觉体验。
附图说明
[0023]图1为本专利技术纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法实施例1所得的纤维素膜的透光率折线图；
[0024]图2为本专利技术纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法实施例1所得的纤维素膜的雾度折线图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0026]本专利技术纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法，具体包括如下步骤：
[0027]步骤1，制备纤维素纳米晶悬浮液；
[0028]将竹屑(5
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20g)加入锥形瓶中，与pH＝3.8
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5.8的柠檬酸盐缓冲液混合，调整浆液浓度至2
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4％，加入5
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20FPU/g纤维素酶溶液。将锥形烧瓶置于恒温水浴中，在设定温度35
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55℃下搅拌处理持续4
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12小时。反应结束后，将锥形瓶浸入高压灭菌锅中，酶灭活10
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30分钟。进一步添加蒸馏水稀释，在25
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50℃下1000
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3500rpm离心10
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20min得到悬浮液，用去离子水洗涤数次，除去残余酶，然后在超声作用下分散20
‑
40min，形成稳定的悬浮液。然后，在25
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50℃下以5000
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10000rpm的转速离心制备纤维素纳米晶悬浮液，离心除杂重复数次，直至上清液呈淡蓝色，即为纤维素纳米晶悬浮液，最后通过调节质量浓度，定量为2
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4wt％备用。
[0029]步骤2，根据步骤1所得产物制备雾度膜。
[0030]取三份竹浆纤维(每份1
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3g)在30
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60ml水中超声30
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60min，形成纤维素分散液；后将2
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4wt％的纤维素纳米晶溶液10ml、20ml、30ml的分别加入到纤维素分散液中。通过搅拌30
‑
60min，进一步超声30
‑
60min，纳米纤维素和竹浆纤维充分混合后，在45
‑
65℃下减压挥发12
‑
20小时，形成高雾度
‑
高透光纤维素膜。
[0031]实施例1
[0032]纤维素纳米晶掺杂的高透光
‑
雾度纤维素膜的制备方法，具体包括如下步骤：
[0033]步骤1，纤维素纳米晶的制备：
[0034]将竹屑(10g)加入锥形瓶中，与pH＝4.8的柠檬酸盐缓冲液混合，调整浆液浓度至3％，加入10FPU/g纤维素酶溶液。将锥形烧瓶置于恒温水浴中，在设定温度35℃下搅拌处理持续8小时。反应结束后，将锥形瓶浸入高压灭菌锅中，酶灭活10分钟。进一步添加蒸馏水稀释，在25℃下2500rpm离心15min得到悬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤1，制备纤维素纳米晶悬浮液；步骤2，根据步骤1所得产物制备雾度膜。2.根据权利要求1所述的纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1的具体过程为：步骤1.1，将竹屑加入锥形瓶中，与柠檬酸盐缓冲液混合，得到浓度为2～5％的木屑浆液；步骤1.2，向步骤1.1所得的木屑浆液中加入5
‑
20FPU/g纤维素酶溶液，然后将锥形烧瓶置于恒温水浴中反应，反应结束后，将锥形瓶浸入灭菌锅中，对纤维素酶进行灭活处理；步骤1.3，向锥形瓶中添加蒸馏水稀释，配制悬浮液；步骤1.4，用去离子水对悬浮液进行洗涤，除去悬浮液中残余的纤维素酶，然后对悬浮液进行超声分散，制备纤维素纳米晶悬浮液。3.根据权利要求2所述的纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1.1中，柠檬酸盐的PH为3.8～5.8。4.根据权利要求2所述的纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1.2中，锥形瓶在恒温水浴锅中处理的温度为35～55℃，处理时间为4～12小时。5.根据权利要求2所述的纤维素纳米晶掺杂的高透光
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雾度纤维素膜的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈奕羽，张召，杨轲元，王钰婷，李怡蕾，吕霞，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：