キャリアとしてPEGを用いた溶融処理により製造された可塑化PLAバイオ複合材料の強化としてのリグニン含有セルロースフィブリル【JST・京大機械翻訳】

Chihaoui Belgacem; Tarres Quim; Delgado-Aguilar Marc; Mutje Pere; Boufi Sami

文献

J-GLOBAL ID：202202212744208024 整理番号：22A0156930

キャリアとしてPEGを用いた溶融処理により製造された可塑化PLAバイオ複合材料の強化としてのリグニン含有セルロースフィブリル【JST・京大機械翻訳】

Lignin-containing cellulose fibrils as reinforcement of plasticized PLA biocomposites produced by melt processing using PEG as a carrier

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資料名：
巻： 175 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： W0732A ISSN： 0926-6690 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究は,ポリエチレングリコール(PEG)可塑化ポリ乳酸(PLA)に10と30nmの範囲の直径で,ナツメヤシ廃棄物からリグノセルロースナノ繊維(LCNF)を組み込むことの実現可能性を示した。PLA/PEG/LCNFナノ複合材料は,2~10wt%の範囲のナノセルロース含有量を有する。LCNFの凝集を防止するためのキャリアとしてPEGを用いた1段階溶融加工によって成功裏に調製した。機械的特性に及ぼすLCNF含有量の影響を引張試験と動的機械分析(DMA)によって評価し,引張強度とYoung率のそれぞれ250%と1100%の向上を示し,一方,高い靭性(約16MJ/m3)を維持したまま,8%LCNF含有量で,それぞれ,約250%と1100%であった。さらに,3D構造ネットワークの形での適切な分散とPLA/PEGマトリックスとのLCNFの良好な相溶性を,ゴム状態の剛性と貯蔵弾性率がLCNF含有量と共にそれぞれ増加するので,DMAと溶融レオロジー測定により確認した。PLA/PEGマトリックス内のLCNFの均一分散を,走査電子顕微鏡(SEM)観察によってさらに確認した。最後に,堆肥化条件での崩壊試験から,PEGとLCNFの両方は,主に水へのそれらの親和性のため,PLAの崩壊に正に寄与することが分かった。PLAマトリックス内の分散性と共に,セルロースを単離する化学の不在によるLCNFのより良い持続性を考えると,溶融加工によるPLA-LCNF複合材料を製造するための担体としてのPEGの使用は,強化された機械的性質を有する複合材料を製造するためのバイオベースポリマーマトリックス中の強化材としてのLCNFの利点をさらに強調するのに寄与するであろう。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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その他の高分子材料 , 農業廃棄物の利用 , 充填剤,補強材

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