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Erschienen in: Microsystem Technologies 1/2022

14.06.2019 | Technical Paper

Effect of nanocrystalline cellulose and zinc oxide hybrid organic–inorganic nanofiller on the physical properties of polycaprolactone nanocomposite films

verfasst von: Magdi E. Gibril, KumKum Ahmed, Prabashni Lekha, Bruce Sithole, Ajit Khosla, Hidemitsu Furukawa

Erschienen in: Microsystem Technologies | Ausgabe 1/2022

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Abstract

New biobased polycaprolactone (PCL) nanocomposite materials were prepared using cellulose-zinc oxide (NCC-ZnO) as an organic–inorganic nanofiller which was prepared by loading zinc oxide (ZnO) onto the surface of nanocrystalline cellulose (NCC). Various loadings (2–8 wt%) of nanofiller were added onto the PCL matrix to prepare PCL/NCC-ZnO nanocomposite films using the solvent cast method. The nanofiller and nanocomposite films were characterised by AFM, TEM, FTIR, FE-SEM, XRD, DSC, TGA and tensile strength. The results of AFM, TEM and FTIR analysis confirmed the interaction between NCC and ZnO nanoparticles and between nanofiller (NCC-ZnO) and PCL. The mechanical properties of the PCL polymer significantly improved due to incorporation of the nanofiller, especially, when increasing the amount of nanofiller beyond 4 wt%. FE-SEM analysis showed homogenous dispersion of nanofiller within the PCL matrix, and illustrated a rough porous surface. Both TGA and DSC results indicated that the thermal stability of PCL increased due to the incorporation of nanofillers.

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Literatur
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Metadaten
Titel
Effect of nanocrystalline cellulose and zinc oxide hybrid organic–inorganic nanofiller on the physical properties of polycaprolactone nanocomposite films
verfasst von
Magdi E. Gibril
KumKum Ahmed
Prabashni Lekha
Bruce Sithole
Ajit Khosla
Hidemitsu Furukawa
Publikationsdatum
14.06.2019
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Microsystem Technologies / Ausgabe 1/2022
Print ISSN: 0946-7076
Elektronische ISSN: 1432-1858
DOI
https://doi.org/10.1007/s00542-019-04497-x

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