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天然原木变身透明木材
浏览:0 发布日期:2019/3/7 5:38:39

QQ截图20190307150215.png

  木材是地球上很丰富的一种资源,其良好的天然材料性能,例如低密度、高模量、高强度、高韧性、低导热系数等被广泛应用在各个领域。那么透明木材又是怎么回事呢?

  近年来的研究表明,木材通过一定方式的处理也可以具备较好的光学性能,从木材中提取的纳米纤维素已广泛用于制备透明纸,这种纤维素透明纸的光学透明度超过90%。

  纳米纤维素薄膜的厚度一般在25~100μm,密度在0.8~1.5g/cm3,具有优异的柔韧性、纳米级的表面粗糙度、较好的热稳定性、高的透明度(可见光区) 、强的抗张强度以及极高的阻隔性(干燥环境下),这些优异的性能使纳米纤维素薄膜能够满足制备下一代“绿色”、透明以及柔性电子器件的需求。但是目前制备技术仍存在一定的限制,若要在更多方面有所应用还需开展更深入的突破性研究。

  透明木材通常是用脱木质素的木质纳米纤维素为骨架浸渍折射指数匹配的透明树脂制备而成。木材由于其本身的构造和成分造成它的不透明性。其原因主要有两个:一是由于木材细胞壁物质的折射率(纤维素和半纤维素为1.53,木质素为1.61)和木材孔隙中的空气折射率差异较大,造成其在可见光范围内的强烈光散射;二是因为木材中通常含有约30%的木质素,它是木材中主要的有色组分且含有大量发色基团。因此脱除木质素或木质素中的发色基团,在透明木材的制备过程中十分重要,而脱木质素的木质纳米纤维素基板仍然不透明,是由于基板物质和空气的折射率仍不匹配,故需要浸渍折射率匹配的透明树脂。

木材是地球上很丰富的一种资源,其良好的天然材料性能,例如低密度、高模量、高强度、高韧性、低导热系数等被广泛应用在各个领域。那么透明木材又是怎么回事呢?

  近年来的研究表明,木材通过一定方式的处理也可以具备较好的光学性能,从木材中提取的纳米纤维素已广泛用于制备透明纸,这种纤维素透明纸的光学透明度超过90%。

  纳米纤维素薄膜的厚度一般在25~100μm,密度在0.8~1.5g/cm3,具有优异的柔韧性、纳米级的表面粗糙度、较好的热稳定性、高的透明度(可见光区) 、强的抗张强度以及极高的阻隔性(干燥环境下),这些优异的性能使纳米纤维素薄膜能够满足制备下一代“绿色”、透明以及柔性电子器件的需求。但是目前制备技术仍存在一定的限制,若要在更多方面有所应用还需开展更深入的突破性研究。

  透明木材通常是用脱木质素的木质纳米纤维素为骨架浸渍折射指数匹配的透明树脂制备而成。木材由于其本身的构造和成分造成它的不透明性。其原因主要有两个:一是由于木材细胞壁物质的折射率(纤维素和半纤维素为1。53,木质素为1。61)和木材孔隙中的空气折射率差异较大,造成其在可见光范围内的强烈光散射;二是因为木材中通常含有约30%的木质素,它是木材中主要的有色组分且含有大量发色基团。因此脱除木质素或木质素中的发色基团,在透明木材的制备过程中十分重要,而脱木质素的木质纳米纤维素基板仍然不透明,是由于基板物质和空气的折射率仍不匹配,故需要浸渍折射率匹配的透明树脂。

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