《Biomacromolecules》:Sustainable Reinforcement: Advancing Nanocellulose Modification for Biobased Unsaturated Polyester Resins
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本研究开发了一种通过二甲基异丙酸同时作为酯化剂和溶剂的一步法改性纤维素纳米纤维,用于增强生物基不饱和聚酯树脂。结果表明,添加0.3重量百分比改性纳米纤维素使拉伸强度提升23%,并提高了玻璃化转变温度,展示了改性策略在提升可持续复合材料性能及工业应用潜力。
奥尔加·J·潘蒂奇(Olga J. Panti?)|帕夫莱·M·斯帕索耶维奇(Pavle M. Spasojevi?)|韦斯娜·V·帕尼奇(Vesna V. Pani?)|玛雅·D·马尔科维奇(Maja D. Markovi?)|弗拉基米尔·B·帕夫洛维奇(Vladimir B. Pavlovi?)|玛丽亚·S·尼科利奇(Marija S. Nikoli?)|萨尼亚·I·萨维奇(Sanja I. Savi?)
塞尔维亚共和国国家研究院,化学、技术与冶金研究所,贝尔格莱德大学,尼耶戈舍娃街12号,邮编54801,贝尔格莱德11000,塞尔维亚
在这项研究中,通过用纤维素纳米纤维增强生物基不饱和聚酯树脂来开发生物复合材料,以满足对可持续、高性能材料的需求。纳米纤维素固有的亲水性和丰富的表面官能团在与疏水性聚合物基体(如不饱和聚酯树脂)结合时存在挑战。为了解决这一问题,研究人员引入了一种无需纯化的单步改性方法,其中二甲基衣康酸同时充当酯化剂和溶剂。所得反应混合物可直接用作反应稀释剂,从而避免了有害溶剂的使用和额外的纯化步骤。改性纳米纤维素的加入显著提升了材料的性能:在添加0.3 wt%改性纳米纤维素的情况下,材料的抗拉强度提高了23%;所有样品的玻璃化转变温度也有所升高。这些发现凸显了所开发改性策略在提升性能和可持续性方面的潜力,有助于缩小可持续聚合物复合材料与其更广泛应用之间的差距。