Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Composites Theory and Practice

1 2018

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: mikrokrystaliczna celuloza

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Modification of microcrystalline cellulose filler with succinic anhydride : effect of microwave and conventional heating

Szefer E., Leszczyńska A., Pielichowski K.

Composites Theory and Practice

2018

R. 18, nr 1

25--31

In this work the microcrystalline cellulose (MCC) filler was chemically modified by esterification with succinic anhydride(SA) in order to improve the compatibility of MCC with the hydrophobic polymer matrix. The effect of the microwave irradiation and conventional heating on the chemical structure, particle morphology and thermal stability of the cellulosic filler was evaluated by FTIR/ATR, TGA and light microscopy. The extent of surface modification of microcrystalline cellulose gradually increased with an increasing reaction time up to 90 min, and the effect was significantly pronounced under microwave irradiation as compared to conventional heating. A decreasing decomposition temperature was observed for the samples modified with SA as compared to the reference sample as a result of introducing functional side groups into the cellulose backbone and developing the surface of the MCC powder. A decrease in MCC particle sizes was observed as a result of chemical modification, especially under microwave irradiation, indicating partial hydrolysis of the amorphous regions of cellulose in an acidic environment. Smaller particles can be more equally dispersed in a polymer matrix. Applying microwave irradiation enhanced the efficiency of surface modification and produced MCC with a wider range of surface properties. Microcrystalline cellulose with adjusted surface properties can be applied as a reinforcing filler for fully biodegradable ‘green’ composites.

Przedstawiono wstępne badania nad chemiczną modyfikacją mikrokrystalicznej celulozy przez estryfikację bezwodnikiem bursztynowym w celu poprawy jej kompatybilności z hydrofobowymi osnowami kompozytów polimerowych. Określono wpływ prowadzenia syntezy w polu promieniowania mikrofalowego oraz w warunkach ogrzewania konwencjonalnego na strukturę chemiczną, rozmiary cząstek i stabilność termiczną napełniacza celulozowego, stosując metody FTIR/ATR, TGA oraz mikroskopię optyczną. Efektywność estryfikacji MCC bezwodnikiem bursztynowym rosła z czasem reakcji do 90 min i była wyraźnie większa w warunkach pola promieniowania mikrofalowego w porównaniu z ogrzewaniem konwencjonalnym. Obserwowano obniżenie temperatur degradacji modyfikowanej MCC w porównaniu z materiałem niemodyfikowanym na skutek wprowadzenia bocznych grup funkcyjnych w łańcuch celulozy i rozwinięcia powierzchni ziaren MCC. Zmniejszenie rozmiarów ziaren napełniacza na skutek modyfikacji chemicznej, szczególnie w warunkach ogrzewania mikrofalowego, wskazywało na zachodzenie częściowej hydrolizy obszarów amorficznych celulozy w kwaśnym środowisku reakcji. Mniejsze cząsteczki potencjalnie umożliwiają uzyskanie bardziej równomiernej dyspersji napełniacza w osnowie polimeru. Prowadzenie reakcji estryfikacji w warunkach pola mikrofalowego umożliwia uzyskanie napełniacza o większym stopniu zmodyfikowania powierzchni, a przez to wytwarzanie MCC o szerszym zakresie właściwości powierzchniowych i jej zastosowanie jako napełniacza wzmacniającego w całkowicie biodegradowalnych kompozytach polimerowych.