日本京都大学透明纸技术热膨胀率低 可用于OLED基板

日本京都大学开发出透明纸技术，"热膨胀率低，可用于OLED基板"

2012年8月24日，在京都大学于东京举行的"新技术说明会"上，该大学教授矢野浩之宣布，开发出了在纸或者纸的原材料即纸浆中添加树脂等材料，使纸张变得透明的技术。这种透明片材有望用作透明OLED基板、有机薄膜太阳能电池基板、电子纸、汽车车窗材料及包装容器等用途。

据矢野教授介绍，构成这种纸浆的纤维"纤维素纳米纤维(Cellulose Nanofiber)"同时具有宽10～20nm、长1μm以上的细长形状、钢铁7～8倍的强度以及1.5g/cm3的轻量性。矢野教授认为，通过在这种纤维中添加树脂，可制造出膨胀率低的透明片材。

具体而言，就是在对纸浆做脱水处理的过程中，增加防止纤维素纳米纤维之间凝聚的手段，并使丙烯树脂浸渗在纤维间，从而实现透明化。

由此制造出的透明片材，其厚度为100μm，光透过率为87.8%。20～150℃下的线热膨胀系数为8.30ppm/K。线性热膨胀系数的数值仅为PET片材的约1/3，接近玻璃。

据矢野教授介绍，此前通过在树脂中混入纤维素纳米纤维试制的透明片材，其线性热膨胀系数为12.1ppm/K(参阅本站报道 )。此次制成的透明片材的线性热膨胀系数之所以数值更小，"估计是因为在未分解纸浆的情况下进行了透明处理，纤维的配向更为统一"。过去的纤维素纳米纤维是通过分解纸浆等方法获得的。

浸渗在脱水后的纸浆中的树脂之所以选用丙烯树脂，是因为丙烯树脂的折射率为1.52～1.60，接近纤维素的折射率1.57。"也可使用其他折射率为同等程度的树脂"。

树脂一般具有折射率随着温度而变化的性质，而此次将温度提高到90℃时光透过率的变化也很小。矢野教授解释说，这是"因为纸浆抑制了树脂的热膨胀"。

矢野教授还曾在2011年11月宣布，开发出了利用将螃蟹等甲壳类动物的壳做透明化处理后制成的材料，制造透明片材的技术。

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