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01.02.2013 | Original Paper | Ausgabe 1/2013

Cellulose 1/2013

Concentration effects on the isolation and dynamic rheological behavior of cellulose nanofibers via ultrasonic processing

Zeitschrift:
Cellulose > Ausgabe 1/2013
Autoren:
Peng Chen, Haipeng Yu, Yixing Liu, Wenshuai Chen, Xiaoqing Wang, Mi Ouyang
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:https://​doi.​org/​10.​1007/​s10570-012-9829-7) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Chemical pretreatment combined with high-intensity ultrasonication was performed to disintegrate cellulose nanofibers from poplar wood powders. The cellulose content in each suspension was treated as the control variable because the suspension concentration significantly influences the properties of the resultant cellulose nanofibers via ultrasonic processing. The as-obtained cellulose nanofibers were characterized by fiber diameter distribution, crystal structure, and rheological analysis. An increase of not more than 1.2 % of the cellulose content resulted in finer nanofibers. Both storage modulus and loss modulus of cellulose nanofiber suspensions rapidly increased with increasing concentration because of the gradual formation of a stronger network structure. In addition, the dynamic mechanical behavior of suspensions with fiber contents lower than 0.8 % was affected by the frequency and temperature alteration in contrast with the suspension with higher fiber contents. The sol–gel transformation and the visco-elastic transition depend on the hydroxyl bonding and the cross-linking extent of cellulose nanofibers in various concentration environments.

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Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (DOC 677 kb)
10570_2012_9829_MOESM1_ESM.doc
Literatur
Über diesen Artikel

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