TEMPO酸化セルロースナノファイバーの表面改質とそれらのアクリレートおよびエポキシ樹脂複合膜の性質【JST・京大機械翻訳】

Yamato Kyouhei; Yoshida Yutaka; Kumamoto Yoshiaki; Isogai Akira

文献

J-GLOBAL ID：202202281934397468 整理番号：22A1055005

TEMPO酸化セルロースナノファイバーの表面改質とそれらのアクリレートおよびエポキシ樹脂複合膜の性質【JST・京大機械翻訳】

Surface modification of TEMPO-oxidized cellulose nanofibers, and properties of their acrylate and epoxy resin composite films

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資料名：
巻： 29 号： 5 ページ： 2839-2853 発行年： 2022年
JST資料番号： W1128A ISSN： 0969-0239 CODEN： CELLE8 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：ドイツ (DEU) 言語：英語 (EN)

2,2,6,6-tetramehylpiperidine-1-オキシルラジカル(TEMPO)-酸化セルロースナノファイバ(TEMPO-CNFs)上に豊富かつ高密度に存在するカルボキシ基を化学的に修飾し,高い熱寸法安定性を有する樹脂複合材料を調製した。2222の数平均重合度を有する第一アミン末端ポリアルキレングリコール(PAG)を,反応条件を変えることによって,TEMPO-CNFs中のカルボキシ基のPAGアミド化度22%,44%,および76%のアミド結合を通して,TEMPO-CNFs中のカルボキシ基と反応させた。これらの表面PAG-アミド化TEMPO-CNFsをメチルエチルケトン(MEK)中にナノ分散させ,ポリウレタンアクリレート単量体と混合し,PAG-アミド化TEMPO-CNF/ポリアクリレート樹脂複合材料を紫外線硬化により調製した。アミド化度44%のPAG-アミド化TEMPO-CNFsを用いると,PAG-アミド化TEMPO-CNF/ポリアクリレート樹脂複合材料の引張弾性率および熱寸法安定性は著しく改善された。これは,TEMPO-CNF元素がポリアクリレート樹脂マトリックス中に均一に分布し,原子間力顕微鏡観察とパーコレーション理論により確認された。対照的に,エポキシ樹脂を複合材料マトリックスとして用いたとき,上記のPAG-アミド化TEMPO-CNFsは,高い熱寸法安定性を持たなかった。しかし,フェニルアミドとPAG-アンモニウム/カルボキシレート塩構造を含む二重表面修飾TEMPO-CNF試料を,TEMPO-CNFsのアミド化およびアミン/カルボン酸塩形成度それぞれ80%および6%で,純粋なエポキシ樹脂の熱寸法安定性は著しく改善した。このように,TEMPO-CNF表面上のカルボキシ基は,用いたマトリックス樹脂に依存して,PAGアミドまたはフェニルアミド/PAG-アンモニウム塩二重構造のような,適切に修飾されなければならない。グラフ抽象;Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature B.V. 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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多糖類

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