Skip to main content
Erschienen in: Cellulose 3/2021

06.01.2021 | Original Research

Low permeable hydrophobic nanofibrilated cellulose films modified by dipping and heating processing technique

verfasst von: Gustavo de Souza, Mohamed Naceur Belgacem, Alessandro Gandini, Antonio José Felix Carvalho

Erschienen in: Cellulose | Ausgabe 3/2021

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Nanofibrilated cellulose (NFC) films have potential to replace synthetic polymers as flexible films for packaging. However, NFC is hydrophilic and water acts as plasticizer decreasing the stiffness of the films and reducing its barrier effectiveness against water vapor and oxygen. Here we describe the surface modification of cellulose films with blocked diisocyanates through a dipping and heating process not requiring the previous drying of the materials. The reactions were conducted at 170 °C for a few minutes during which deblocking led to a new urethane bond formation with NFC surface hydroxyl groups, thus hydrophobizing the films. A remarkable enhancement in water repellent properties was confirmed by water contact angles higher than 110° and water vapor transmission rate (WVTR) of 40 g/m2 day, which is very low when compared to similar materials, representing a reduction of 74% with respect to the non- modified films.

Graphic abstract

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
Zurück zum Zitat Dufresne A (2017) Handbook of Nanocellulose and Cellulose Nanocomposites. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, KGaA, Weinheim, Germany Dufresne A (2017) Handbook of Nanocellulose and Cellulose Nanocomposites. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, KGaA, Weinheim, Germany
Zurück zum Zitat Heinze T (2016) Cellulose Chemistry and Properties: Fibers, Nanocelluloses and Advanced Materials. In: Rojas OJ (ed) Advances in Polymer Science 271. Springer International Publishing, Cham, p 341 Heinze T (2016) Cellulose Chemistry and Properties: Fibers, Nanocelluloses and Advanced Materials. In: Rojas OJ (ed) Advances in Polymer Science 271. Springer International Publishing, Cham, p 341
Zurück zum Zitat Hubbe MA, Gardner DJ, Shen W (2015) Wettability of cellulosics. BioResources 10:8657–8749 Hubbe MA, Gardner DJ, Shen W (2015) Wettability of cellulosics. BioResources 10:8657–8749
Zurück zum Zitat Rodionova G, Lenes M, Eriksen Ø, Gregersen Ø (2011) Surface chemical modification of microfibrillated cellulose: Improvement of barrier properties for packaging applications. Cellulose 18(1):127–134CrossRef Rodionova G, Lenes M, Eriksen Ø, Gregersen Ø (2011) Surface chemical modification of microfibrillated cellulose: Improvement of barrier properties for packaging applications. Cellulose 18(1):127–134CrossRef
Zurück zum Zitat Spence KL, Venditti RA, Rojas OJ et al (2011) Water vapor barrier properties of coated and filled microfibrillated cellulose composite films. BioResources 6:4370–4388CrossRef Spence KL, Venditti RA, Rojas OJ et al (2011) Water vapor barrier properties of coated and filled microfibrillated cellulose composite films. BioResources 6:4370–4388CrossRef
Metadaten
Titel
Low permeable hydrophobic nanofibrilated cellulose films modified by dipping and heating processing technique
verfasst von
Gustavo de Souza
Mohamed Naceur Belgacem
Alessandro Gandini
Antonio José Felix Carvalho
Publikationsdatum
06.01.2021
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Cellulose / Ausgabe 3/2021
Print ISSN: 0969-0239
Elektronische ISSN: 1572-882X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10570-020-03619-3

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2021

Cellulose 3/2021 Zur Ausgabe