Digitalni repozitorij raziskovalnih organizacij Slovenije

Izpis gradiva
A+ | A- | Pomoč | SLO | ENG

Naslov:Vpliv dodatka nanofibrilirane celuloze na mehanske lastnosti poli(3-hidroksibutirata)
Avtorji:ID Žepič Bogataj, Vesna (Avtor)
ID Švara Fabjan, Erika (Avtor)
ID Poljanšek, Ida (Avtor)
ID Oven, Primož (Avtor)
Datoteke:.pdf PDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,24 MB)
MD5: 9BE7FFBDE243C63C91FB423D58FFC5E3
 
URL URL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://doi.org/10.17222/mit.2016.192
 
Jezik:Slovenski jezik
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:Logo ZAG - Zavod za gradbeništvo Slovenije
Povzetek:Namen prispevka temelji na inovativnem postopku izdelave nanokompozitov na osnovi poli(3-hidroksibutirata) (PHB) in nanofibrilirane celuloze (NFC). Raziskovalno delo obravnava pripravo koncentratnih mešanic PHB-prahu in NFC v vodni raztopini za tehnologijo ekstruzijskega mešanja. Ekstrudat koncentrirane mešanice PHB/NFC je bil nato uporabljen kot dodatek h granulirani obliki PHB pri pripravi brizganih vzorcev z različnimi utežnimi deleži NFC. V prispevku so podane določene omejitve pri predelavi tovrstnih materialov in predlagane uporabne rešitve za njihovo optimiziranje. Morfološke lastnosti nanokompozitnih komponent smo raziskali z elektronsko mikroskopijo (FE-SEM), mehanske lastnosti pa z nateznim preizkusom. Morfološka preiskava koncentratnih mešanic je razkrila prepleteno sestavo celuloznih nanofibril in polimernih kroglic, pri čemer se posamezne fibrile prepletajo v obliki širših pramenov in ustvarjajo videz zamrežene strukture znotraj polimerne komponente. Mikroskopski posnetki nanokompozitnih mešanic in izboljšane mehanske lastnosti izhodnih materialov potrjujejo,da je adhezivni stik med matrično in ojačitveno komponento dosežen, porazdelitev celuloznih nanofibril po polimerni osnovi pahomogena. Nanokompoziti z visokimi utežnimi deleži NFC (10 % utežnega deleža) dosegajo pomembno večje vrednosti modula elastičnosti (Et = 1720 MPa) in raztezka pri pretrgu (b = 3,1 %) ter prenesejo višje pretržne napetosti ( M = 26 MPa) v primerjavi z referenčnim polimernim vzorcem (Et = 1340 MPa;b = 2,4 %; M = 20 MPa). Rezultati študije dokazujejo, da je ob pravilni predpripravi polimernih mešanic in optimizaciji tehnologije ekstruzijske predelave, mogoče izdelati trdne in žilave materiale, pri čemer delež ojačitvene faze narekuje stopnjo izboljšave končnih lastnosti biopolimerne osnove.
Ključne besede:nanofibrilirana celuloza, poli(3-hidroksibutirat), morfologija, mehanske lastnosti, ekstruzija, tehnologija brizganja
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Datum objave:02.06.2017
Založnik:Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
Leto izida:2017
Št. strani:str. 509-514
Številčenje:Letn. 51, št. 3
PID:20.500.12556/DiRROS-20217 Novo okno
UDK:67.017:666.96:620.173
ISSN pri članku:1580-2949
DOI:10.17222/mit.2016.192 Novo okno
COBISS.SI-ID:2307943 Novo okno
Avtorske pravice:© MATERIALI IN TEHNOLOGIJE
Opomba:
Datum objave v DiRROS:14.08.2024
Število ogledov:369
Število prenosov:182
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
  
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Materiali in tehnologije
Skrajšan naslov:Mater. tehnol.
Založnik:Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
ISSN:1580-2949
COBISS.SI-ID:106193664 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P4-0015
Naslov:Les in lignocelulozni kompoziti

Licence

Licenca:Drugo
Opis:Revija MATERIALI IN TEHNOLOGIJE / MATERIALS AND TECHNOLOGY je revija s prostim dostopom, kar pomeni, da preko interneta omogoča komurkoli, da jo bere, naloži, kopira, pošilja, tiska, išče ali dostopa do celotnih člankov, jih uporablja za indeksiranje, jih posreduje kot podatke za programsko opremo, ali jih uporablja za katerekoli druge nekomercialne namene, brez finančnih, legalnih ali tehničnih ovir, razen tistih, ki jih zahteva dostop do interneta. Edini zadržek pri reprodukciji in razpečevanju in edina zahteva pri avtorskih pravicah je, da imajo avtorji kontrolo nad integriteto svojih del in imajo pravico do zahvale in citiranja.

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:The impact of the nanofibrillated-cellulose addition on the mechanical properties of poly(3-hydroxybutyrate)
Povzetek:In this paper a novel processing route for nanocomposites, based on (3-hydroxybutyrate) (PHB) and nanofibrillated cellulose(NFC), is presented. To obtain a uniform dispersion of the reinforcing filler, a PHB powder was first dispersed in water, mixed with an NFC aqueous suspension and then freeze dried to eliminate the water phase from the ensuing system. The dried batch was then extruded and added to the granulated PHB in different weight proportions. Nanocomposites with various NFC contents were subsequently produced with the injection-moulding technology. The processing limits and feasible solutions for their optimization are thoroughly described within this work. Morphological properties were investigated with FE-SEM, while mechanical properties were determined via a tensile test. SEM images showed that the PHB powder can be effectively incorporated into the mesh of cellulose nanofibrils, as clearly evident by the interlaced structure of individual fibrils with the average lateral dimensions of 69±14 nm. Improved mechanical properties and SEM observations confirmed a good interfacial adhesion and uniform distribution of the reinforcing component. Compared to the unfilled matrix (Et = 1340 MPa; M = 20 MPa;b = 2.4 %), an escalating trend in Young’s modulus (Et = 1720 MPa) and tensile strength ( M = 26 MPa), along with decisively improved values of the elongation at break (b = 3.1 %), were observed for the nanocomposites with the highest content of NFC. According to the results presented, strong and tough nanocomposites can be produced via extrusion moulding, whereby the proportion of the reinforcing phase dictates the final material performances.


Nazaj