Sustainable composites of surface-modified cellulose with low–melting point polyamide

材料科学 复合材料 聚合物 聚酰胺 复合数 动态力学分析 纤维素 极限抗拉强度 微晶纤维素 化学工程 工程类
作者
Hossein Baniasadi,Jon Trifol,Sami Lipponen,Jukka Seppälä
出处
期刊:Materials Today Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:22: 100590-100590 被引量:35
标识
DOI:10.1016/j.mtchem.2021.100590
摘要

The present study proposed a series of sustainable polyamide/cellulose composites with up to 60% bio-based content to address environmental issues arising from using fossil-based polymers. Furthermore, it addressed one of the most challenging cellulose/polymer composites' issues, filler/matrix compatibility. Accordingly, the microcrystalline cellulose (MCC) surface was treated through the grafting of n-octadecyl isocyanate (ODI) molecules. The elemental analysis confirmed the substitution of approximately 9 ODI molecules per 100 anhydroglucose units, resulting in superhydrophobic MCC formation with a water contact angle of 130°. The surface-modified MCC was melt blended with a bio-based low–melting point polyamide, developed through copolymerization of 11-aminoundecanoic acid and 12-aminolauric acid. Scanning electron microscopy images confirmed no evidence of surface-modified MCC agglomeration, even at a high loading of 30 wt%, suggesting a uniform dispersion of the filler particles and excellent compatibility between two phases. Consequently, the storage modulus, tensile modulus, and yield stress were enhanced by 40%, 100%, and 50%, respectively, in the composite sample with 30 wt% of MCC, proving excellent stress transformation from the matrix to particles arose from good adhesion between cellulose particles and polyamide chains. Furthermore, all samples revealed suitable melt flowability and viscoelastic performances, suggesting their excellent processability, a critical property for engineered thermoplastics. On top of that, the presence of the surface-modified particles considerably decreased water uptake capacity and water vapor transmission of the polymer matrix, making it interesting for specific applications like packaging films.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
5秒前
单纯的石头完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
9秒前
小耳朵完成签到 ,获得积分10
9秒前
btcat完成签到,获得积分0
11秒前
糖宝完成签到 ,获得积分0
13秒前
柯彦完成签到 ,获得积分10
14秒前
闯天涯完成签到,获得积分10
15秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
15秒前
夏夜完成签到 ,获得积分10
16秒前
一尘不染完成签到 ,获得积分10
19秒前
村口的帅老头完成签到 ,获得积分10
20秒前
25秒前
dididi完成签到 ,获得积分10
26秒前
科研通AI6.4应助漂亮翅膀采纳,获得10
31秒前
32秒前
35秒前
111完成签到,获得积分10
35秒前
ymmmaomao23发布了新的文献求助10
40秒前
小鱼完成签到 ,获得积分10
41秒前
卑微学术人完成签到 ,获得积分10
44秒前
liu完成签到 ,获得积分10
45秒前
46秒前
氪金读书完成签到,获得积分10
48秒前
漂亮翅膀发布了新的文献求助10
50秒前
50秒前
紫苏完成签到 ,获得积分10
52秒前
57秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Song完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助10
1分钟前
Sunyidan完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zclzclzcl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小静发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959117
关于积分的说明 19024118
捐赠科研通 6997508
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220150
关于科研通互助平台的介绍 2385145
邀请新用户注册赠送积分活动 2200379