本发明公开了一种兼具超高强度与优异光学性能的超强木质薄膜及其制备方法。该薄膜基于“自上而下”的结构设计理念，通过化学处理部分保留木材的天然纳米纤维骨架，并在其间隙中原位再生纤维素，形成由木材纳米纤维束与再生纤维素相互环绕构成的致心柱状致密结构。该木质薄膜具有卓越的力学性能，顺纹拉伸强度达600～900 MPa，厚度为10～200 μm，密度为1.4～1.8 g/cm³。同时，其光学透明度最高可达90%，雾度为50～90%，并具有良好的柔韧性和可拼接性，经拼接后强度保持率不低于95%。
一、专利核心内容概述
该专利提出了一种高强度、高透明度且可拼接的木质薄膜及其制备方法。该薄膜不是完全由人工合成的纤维素膜，而是采用 “自上而下” 的工艺，在部分保留木材天然结构的基础上，通过化学处理与纤维素再生增强，形成一种具有优异力学与光学性能的新型木质复合材料。
图1为实施例1中制备的超强木质薄膜的实物图
二、木质薄膜的结构特征（权利要求1-5）
微观结构：
由木材细胞壁的纳米纤维和再生纤维素构成致密结构。
纳米纤维束均匀分布在细胞腔中，每根被再生纤维素环绕，形成“实心”柱状结构。
物理性能：
厚度：10~200 μm
密度：1.4~1.8 g/cm³
顺纹拉伸强度：600~900 MPa（远超一般塑料薄膜，接近某些金属薄膜）
透明度：最高达90%
雾度：50~90%（适用于需要柔光或隐私保护的应用）
可拼接性：
可实现长度与宽度的拼接（平接），拼接后强度不低于原来的95%，无分离现象。
图3为实施例1中制备的超强木质薄膜的平行于纤维方向的导管扫描电镜断面形貌图
三、制备方法（权利要求6-10）
制备分为三步，依次为：
去木质素处理（步骤1）：
使用强碱、过氧化氢、次氯酸钠等溶液，部分去除木质素（去除率10%~90%），温度为50~100℃，时间30 min~10 h。
纤维溶胀处理（步骤2）：
使用碱/尿素、离子液体、NMMO等溶液，使木材纤维溶胀、分散，消除大孔洞（如导管、细胞腔），形成均匀间隙。
处理时间：30 min~24 h。
纤维素灌注与再生（步骤3）：
使用纤维素粉、苎麻、棉花等纤维素溶液，灌注到木材间隙中，通过真空或抽滤加速渗透。
溶液浓度：0.1%~10%，时间：1~24 h。
自然干燥后，木材收缩，薄膜密实化，强度进一步提升。
图4为实施例1中制备的超强木质薄膜的拉伸应力应变曲线图
四、技术优势与创新点
高强度与高透明度兼得：
传统木质薄膜常在高强度与高透明度之间难以兼顾，本发明通过“部分去木质素+纤维素增强”实现二者平衡。
结构设计巧妙：
保留了木材的天然纳米纤维骨架，再通过再生纤维素填充增强，形成“钢筋+混凝土”般的复合结构。
可拼接、可扩展：
支持长宽方向的拼接，扩展了材料尺寸限制，适合工业化应用。
环保与可持续：
原料为天然木材，处理过程相对温和，部分使用可回收溶剂，符合绿色材料趋势。
工艺简单、可规模化：
三步处理，无需复杂纳米纤维素提取，适合大规模生产。
五、实施例性能数据（摘要）
多个实施例显示：
拉伸强度：653~827 MPa
厚度减少：79%~90%
强度提升：11.8~15倍
透明度：76%~86%
雾度：45%~83%
所有实施例均表现出优异的力学与光学性能，且拼接后强度保持95%以上。
六、潜在应用领域
柔性电子：透明电极、柔性基底
高端包装：高强透明包装膜
结构材料：轻质高强复合材料
光学材料：柔光膜、雾面屏
生物医用材料：透明敷料、组织工程支架
七、总结
该专利提供了一种结构创新、性能卓越、可扩展性强的高性能木质薄膜及其制备方法。其核心在于“结构保留+增强填充”的设计理念，既利用了木材天然的纳米纤维强度，又通过纤维素再生技术填补结构间隙，实现了高强度、高透明、可拼接的优异性能。该技术具有明确的工业化潜力和广阔的应用前景，尤其在绿色高性能材料领域具有重要价值。
