一种纤维素纳米晶增强废弃光盘提取聚碳酸酯的柔性纳米复合膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种纤维素纳米晶增强废弃光盘提取聚碳酸酯的柔性纳米复合膜及其制备方法，该方法包括：1）将纤维素原料加入柠檬酸和盐酸的混酸溶液中，于60-100℃反应1-12h，待反应结束加入碱液调节至中性，经离心、冷冻干燥后得到表面功能化纤维素纳米晶；2）把废旧光盘剪碎，加入氯仿搅拌1-18h，再将混合物抽滤，取滤液烘干后即可得聚碳酸酯；3）将聚碳酸酯与表面功能化的纤维素纳米晶在有机溶剂中充分溶解、混合均匀后涂膜，产物真空干燥至恒重即得。本发明工艺简单快捷、廉价高效，适用于工业化批量生产。所得的柔性纳米复合膜力学与热学性能优异，折光率显著提高，在高性能光学器件中特别是柔性屏材料中有很强的应用前景。

主权项

一种纤维素纳米晶增强废弃光盘提取聚碳酸酯的柔性纳米复合膜的制备方法，其具体步骤为：（1）将麻纤维原料加入到柠檬酸和盐酸的混酸水溶液中，其中，配制所述混酸溶液时所使用的柠檬酸浓度为3mol/L，盐酸浓度为6mol/L，柠檬酸与盐酸的体积比为9:1，麻纤维原料与混酸水溶液的固液比为1:60 g/mL，于75℃反应7h，待反应结束后，加入1.5mol/L的氢氧化钾调节pH至中性，经离心、冷冻干燥后得到纤维素纳米晶；（2）把废旧CD光盘剪碎，加入氯仿，搅拌6h，将制得的混合物抽滤，取滤液放入烘箱烘干后得到聚碳酸酯；（3）将聚碳酸酯溶于二氯甲烷，将质量分数为25%的纤维素纳米晶悬浮液在冰水浴中超声分散，并将两者混合均匀，平整地涂铺到载玻片上，产物真空烘干即得到纳米复合薄膜，铺膜厚度0.08mm；与纯PC相比，薄膜透过率下降在10%以内，折射率由PC的1.597上升到1.691，拉伸强度增大70%，最大降解速率温度提高了52.6℃。