У апошнія гады расце попыт 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 без страты празрыстасці мае вырашальнае значэнне для іх поспеху ў гэтых прымяненнях. 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 ланцужкі паўтаральных малекулярных адзінак. Выбар палімернага матэрыялу гуляе важную ролю ў вызначэнні гнуткасці і празрыстасці плёнкі. Некаторыя распаўсюджаныя палімерныя матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца для гнуткіх празрыстых плёнак, уключаюць поліэтылентэрэфталат (PET), поліэтыленнафталат (PEN) і поліімід (PI).
Гэтыя палімерныя матэрыялы валодаюць выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі, такімі як высокая трываласць на разрыў і добрая стабільнасць памераў, захоўваючы пры гэтым сваю празрыстасць. Ланцужкі палімерных малекул шчыльна спакаваныя і забяспечваюць трывалую і аднастайную структуру плёнкі. Гэтая структурная цэласнасць дазваляе плёнцы супрацьстаяць згінанню і фармоўцы, не ламаючыся і не губляючы празрыстасці.
Акрамя выбару палімернага матэрыялу, працэс вытворчасці таксама спрыяе гнуткасці плёнкі. Плёнкі звычайна вырабляюцца з дапамогай камбінацыі метадаў экструзіі і расцяжэння. У працэсе экструзіі палімерны матэрыял плавіцца і працякае праз невялікае адтуліну, званае штампам, якое фармуе яго ў тонкі ліст. Затым гэты ліст астуджаюць і застываюць, утвараючы плёнку.
Пасля працэсу экструзіі плёнка можа падвяргацца этапу расцяжэння для далейшага павышэння сваёй гнуткасці. Расцяжка ўключае адначасовае нацягванне плёнкі ў двух перпендыкулярных кірунках, што падаўжае палімерныя ланцугі і выраўноўвае іх у пэўным кірунку. Гэты працэс расцяжэння стварае напружанне ў плёнцы, палягчаючы яе згінанне і фарміраванне без страты празрыстасці. Ступень расцяжэння і кірунак расцяжэння можна рэгуляваць для дасягнення патрэбнай гнуткасці плёнкі.
Яшчэ адзін фактар, які ўплывае на здольнасць выгібугнуткія празрыстыя плёнкігэта 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 цяжкіх умовах. Такім чынам, вытворцам неабходна аптымізаваць таўшчыню плёнкі ў залежнасці ад канкрэтных патрабаванняў прымянення.
Акрамя механічных уласцівасцей і працэсу вытворчасці, празрыстасць плёнкі таксама залежыць ад характарыстык яе паверхні. Калі святло ўзаемадзейнічае з паверхняй плёнкі, яно можа альбо адлюстроўвацца, прапускацца, альбо паглынацца. Каб дасягнуць празрыстасці, плёнкі часта пакрываюць тонкімі пластамі празрыстых матэрыялаў, такіх як аксід індыя-волава (ITO) або наначасціцы срэбра, якія дапамагаюць паменшыць адлюстраванне і ўзмацніць прапусканне святла. Гэтыя пакрыцця забяспечваюць высокую празрыстасць плёнкі нават пры згінанні або фармаванні.
У дадатак да сваёй гнуткасці і празрыстасці, гнуткія празрыстыя плёнкі таксама прапануюць шэраг іншых пераваг перад традыцыйнымі цвёрдымі матэрыяламі. Іх лёгкі характар робіць іх ідэальнымі для прыкладанняў, дзе зніжэнне вагі мае вырашальнае значэнне, напрыклад, у партатыўнай электроніцы. Больш за тое, іх здольнасць адпавядаць крывалінейным паверхням дазваляе распрацоўваць інавацыйныя прылады, якія зэканомяць месца. напрыклад,гнуткія празрыстыя плёнківыкарыстоўваюцца ў выгнутых дысплеях, якія забяспечваюць больш захапляльнае ўражанне ад прагляду.
Расце попыт нагнуткія празрыстыя плёнкіпадштурхнула даследаванні і распрацоўкі ў гэтай галіне, навукоўцы і інжынеры імкнуцца палепшыць іх уласцівасці і пашырыць іх прымяненне. Яны працуюць над распрацоўкай новых палімерных матэрыялаў з падвышанай гнуткасцю і празрыстасцю, а таксама над вывучэннем новых метадаў вытворчасці для дасягнення эканамічна эфектыўнай вытворчасці. У выніку гэтых намаганняў будучыня выглядае шматспадзеўнайгнуткія празрыстыя плёнкі, і мы можам чакаць больш інавацыйных прыкладанняў у розных галінах.
У заключэнне можна сказаць, што гнуткасць празрыстых плёнак дасягаецца камбінацыяй фактараў, у тым ліку выбарам палімернага матэрыялу, працэсам вытворчасці, таўшчынёй плёнкі і характарыстыкамі яе паверхні. Палімерныя матэрыялы з выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі дазваляюць плёнцы вытрымліваць выгіб без страты празрыстасці. Працэс вытворчасці ўключае экструзію і расцяжэнне для далейшага павышэння гнуткасці. Пакрыцці і тонкія пласты наносяцца для памяншэння адлюстравання і павышэння прапускання святла. Дзякуючы пастаянным даследаванням і распрацоўкам, будучынягнуткія празрыстыя плёнківыглядае ярка, і яны збіраюцца здзейсніць рэвалюцыю ў галінах і тэхналогіях рознымі спосабамі.
Час публікацыі: 5 верасня 2023 г