У апошнія гады назіраецца рост попыту нагнуткі празрыстыплёнкі, якія можна згінаць або фармаваць у розныя формы для задавальнення розных прамысловых і тэхналагічных патрэб. Гэтыя плёнкі знайшлі прымяненне ў такіх галінах, як электроніка, дысплеі, сонечныя батарэі і разумная ўпакоўка, сярод іншых. Здольнасць гэтых плёнак згінацца, не губляючы сваёй празрыстасці, мае вырашальнае значэнне для іх поспеху ў гэтых сферах прымянення. Але як менавіта гэтыя плёнкі дасягаюць такой гнуткасці?
Каб адказаць на гэтае пытанне, нам трэба паглыбіцца ў склад і працэс вытворчасці гэтых плёнак. Большасць гнуткіх празрыстых плёнак вырабляюцца з палімераў, якія ўяўляюць сабой доўгія ланцугі паўтаральных малекулярных адзінак. Выбар палімернага матэрыялу адыгрывае жыццёва важную ролю ў вызначэнні гнуткасці і празрыстасці плёнкі. Некаторыя распаўсюджаныя палімерныя матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для гнуткіх празрыстых плёнак, уключаюць поліэтылентэрэфталат (ПЭТ), поліэтыленнафталат (ПЭН) і поліімід (ПІ).
Гэтыя палімерныя матэрыялы валодаюць выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі, такімі як высокая трываласць на расцяжэнне і добрая стабільнасць памераў, захоўваючы пры гэтым сваю празрыстасць. Ланцужкі палімерных малекул шчыльна ўпакаваныя і забяспечваюць трывалую і аднастайную структуру плёнкі. Гэтая структурная цэласнасць дазваляе плёнцы вытрымліваць выгібы і фармаванне, не разбураючыся і не губляючы празрыстасці.
Акрамя выбару палімернага матэрыялу, працэс вытворчасці таксама спрыяе гнуткасці плёнкі. Плёнкі звычайна вырабляюцца шляхам спалучэння метадаў экструзіі і расцяжэння. Падчас працэсу экструзіі палімерны матэрыял плавіцца і праціскаецца праз невялікую адтуліну, якая называецца фільерай, якая надае яму форму тонкага ліста. Затым гэты ліст астуджаецца і зацвярдзее, утвараючы плёнку.
Пасля працэсу экструзіі плёнка можа прайсці этап расцяжэння для далейшага павышэння яе гнуткасці. Расцяжэнне прадугледжвае адначасовае расцяжэнне плёнкі ў двух перпендыкулярных кірунках, што падаўжае палімерныя ланцугі і выраўноўвае іх у пэўным кірунку. Гэты працэс расцяжэння ўводзіць у плёнку напружанне, што палягчае яе згінанне і фармаванне без страты празрыстасці. Ступень расцяжэння і кірунак расцяжэння можна рэгуляваць для дасягнення патрэбнай гнуткасці плёнкі.
Яшчэ адзін фактар, які ўплывае на здольнасць да згінаннягнуткія празрыстыя плёнкі— гэта іх таўшчыня. Больш тонкія плёнкі, як правіла, больш гнуткія, чым больш тоўстыя, з-за іх меншай устойлівасці да выгібу. Аднак існуе кампраміс паміж таўшчынёй і механічнай трываласцю. Больш тонкія плёнкі могуць быць больш схільныя да разрываў або праколаў, асабліва ў жорсткіх умовах. Таму вытворцам неабходна аптымізаваць таўшчыню плёнкі ў залежнасці ад канкрэтных патрабаванняў прымянення.
Акрамя механічных уласцівасцей і вытворчага працэсу, празрыстасць плёнкі таксама залежыць ад характарыстык яе паверхні. Калі святло ўзаемадзейнічае з паверхняй плёнкі, яно можа адлюстроўвацца, прапускацца або паглынацца. Для дасягнення празрыстасці плёнкі часта пакрываюць тонкімі пластамі празрыстых матэрыялаў, такіх як аксід індыя-волава (ITO) або наначасціцы срэбра, якія дапамагаюць паменшыць адлюстраванне і палепшыць прапусканне святла. Гэтыя пакрыцці гарантуюць, што плёнка застаецца вельмі празрыстай нават пры згінанні або фармаванні.
Акрамя гнуткасці і празрыстасці, гнуткія празрыстыя плёнкі таксама маюць шэраг іншых пераваг у параўнанні з традыцыйнымі цвёрдымі матэрыяламі. Іх лёгкая вага робіць іх ідэальнымі для прымянення, дзе зніжэнне вагі мае вырашальнае значэнне, напрыклад, у партатыўнай электроніцы. Больш за тое, іх здольнасць прыстасоўвацца да крывалінейных паверхняў дазваляе распрацоўваць інавацыйныя і кампактныя прылады. Напрыклад,гнуткія празрыстыя плёнківыкарыстоўваюцца ў выгнутых дысплеях, якія забяспечваюць больш захапляльны прагляд.
Растучы попыт нагнуткія празрыстыя плёнкістымулявала даследаванні і распрацоўкі ў гэтай галіне, прычым навукоўцы і інжынеры імкнуцца палепшыць іх уласцівасці і пашырыць іх прымяненне. Яны працуюць над распрацоўкай новых палімерных матэрыялаў з павышанай гнуткасцю і празрыстасцю, а таксама вывучаюць новыя вытворчыя тэхналогіі для дасягнення эканамічна эфектыўнай вытворчасці. У выніку гэтых намаганняў будучыня выглядае шматабяцальнай длягнуткія празрыстыя плёнкі, і мы можам чакаць больш інавацыйных ужыванняў у розных галінах прамысловасці.
У заключэнне, гнуткасць празрыстых плёнак дасягаецца спалучэннем фактараў, у тым ліку выбарам палімернага матэрыялу, вытворчым працэсам, таўшчынёй плёнкі і характарыстыкамі яе паверхні. Палімерныя матэрыялы з выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі дазваляюць плёнцы вытрымліваць выгібы без страты празрыстасці. Вытворчы працэс уключае экструзію і расцяжэнне для далейшага павышэння гнуткасці. Пакрыцці і тонкія пласты наносяцца для памяншэння адлюстравання і паляпшэння прапускання святла. Дзякуючы пастаянным даследаванням і распрацоўкам, будучынягнуткія празрыстыя плёнківыглядае ярка, і яны гатовыя зрабіць рэвалюцыю ў галінах прамысловасці і тэхналогіях у многіх адносінах.
Час публікацыі: 05 верасня 2023 г.
