Nanocelulosa - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

Reducidas a la nanoescala, las partículas de celulosa en forma de nanocristales de celulosa (CNC o “nanowhiskers”) son nanopartículas fuertes, de alta relación de aspecto, que son alternativas renovables de base biológica para nanocompuestos. Un CNC tiene típicamente 500 nm de longitud y 5 nm de ancho. Los CNC hidrofílicos y polares no son compatibles con las poliolefinas a menos que se modifiquen en la superficie y / o se procesado con la poliolefina. Son sensibles a la temperatura, solo estables a temperaturas de procesamiento prolongadas de 150 160 ° C. Como alternativa al procesamiento por fusión en caliente e ineficaz, SSSP ha demostrado ser un método eficaz de baja temperatura para romper mecánicamente los aglomerados CNC y dispersar los CNC en poliolefinas. En un estudio, el aumento de las propiedades de los CNC en nanocompuestos de poliolefina hechos con SSSP incluye ganancias en el módulo del 53% (para PP) al 67% (para LDPE) y ganancias en el límite de elasticidad del 8% (PP) al 30% (LDPE). (El alargamiento reducido observado con PP fue posiblemente porque el CNC actúa como nucleante

agente para el crecimiento de la fase β más frágil de PP, según los investigadores). Los CNC no necesariamente tienen que venir de madera; nanowhiskers de las fibras de la planta de agave de sisal, por ejemplo, se han utilizado en nanocompuestos de PE. En un estudio, los nanowhiskers de 197 nm x 12 nm de tamaño promedio se modificaron con vinil trietoxisilano para mejorar su dispersión y compatibilidad con PE; generalmente mejoraron el módulo de tracción, aunque redujeron el alargamiento del nanocompuesto.