Японцы научились делать прозрачную бумагу

Ученые из Киотского университета (Япония) разработали технологию, позволяющую получать прозрачную бумагу путем добавления в нее полиакрилата, сообщает «Компьютерра–Онлайн». Авторы работы надеются, что их методика окажется востребованной при разработке прозрачных субстратов для OLED-устройств, тонкослойных фотогальванических элементов, электронной бумаги, упаковочных контейнеров и тому подобного.

Нановолокна, составляющие целлюлозную массу, имеют ширину около 10–20 нм и длину до 1 мкм и более. Они в 7–8 раз прочнее стали, но при этом чрезвычайно легки. Изучив процесс бумажного производства, учёные пришли к выводу, что после добавления полиакрилата к целлюлозным волокнам можно получить прозрачный бумажный лист.

Акриловая смола препятствует слипанию целлюлозных нановолокон при высушивании бумажной массы, в результате чего получается прозрачный продукт, состоящий из пропитанных акриловой смолой волокон.

Получившиеся у исследователей прозрачные бумажные листы имели толщину в 100 мкм, прозрачность — 87,9%, а их коэффициент линейного термического расширения был равен 8,3 млн долей/К в температурном интервале от 25 до 150 ˚С. Это втрое лучше коэффициента термического расширения полиэтилентерефталата (PET), самого популярного органического прозрачного субстрата, и близко к стеклу.

Пропитка целлюлозных волокон акриловой смолой отразилась на величине показателя преломления, который оказался равным 1,57 (показатель преломления акриловых полимеров лежит в интервале от 1,52 до 1,60). Это накладывает ограничения на использование субстрата, так как показатель преломления других прозрачных составляющих должен приближаться к 1,57 во избежание параллакса. Из этого, в частности, следует, что для создания электронной бумаги новые листы не годятся.

Достоинство материала заключается в том, что целлюлозные волокна не позволяют акриловой смоле расширяться при увеличении температуры вплоть до 90 градусов по Цельсию, что гарантирует неизменность величины коэффициента преломления в этом интервале температур, передает Tech–On!.