Журнал передовой химической инженерии

Абстрактный

Полимерные материалы с натуральными добавками и армированием для комбинированных функций

Микко Канерва

Все исследования, связанные с терминами полимеры и пластик, прошли через огромное переосмысление после огромного давления, вызванного глобальными потребностями в переработке, необходимой биодеградацией, микропластиковыми отходами и борьбой за неископаемые исходные запасы для этих материалов. Университет Тампере и финская индустрия пластмасс и композитов вносят свой вклад в разработку новых решений этой проблемы. Этот доклад будет охватывать последние достижения наших исследовательских групп и международных партнеров, связанные с нано- и микрофибриллированной целлюлозой и ее использованием в проводящих пленках, проводящих конструкционных материалах, газобарьерных мембранах, натуральных добавках канифоли и прополиса в полимерных многоволоконных волокнах, антибактериальной реакции биоразлагаемых пластиков с натуральными компонентами и интерфейсами с синтетическими и натуральными волокнами в современных композитах. Потенциал прочных и жестких пленок с использованием наноцеллюлозы известен уже давно. Работа по правильному сочетанию оптимальной дисперсии 1 и поверхностно-активных веществ с углеродными нанотрубками является ключом к использованию минимального количества нанодобавок, но достижению самой высокой в ​​мире проводимости 2. В действительности, многие из методов подготовки пленки не допускают коммерческую реализацию массового производства, и для промышленных продуктов необходимы явно масштабированные производственные исследования 3. В случае масштабирования необходимо улучшить контроль поведения, зависящего от толщины, такого как барьерные свойства, и они представляют текущий будущий аспект этих пленок и деталей. Несколько аналогично, использование природных антибактериальных видов, таких как сосновая канифоль и пчелиный прополис, потенциал для медицинского применения очевиден. Однако связанный микробный ответ зависит, в высшей степени нелинейным образом, от матрицы факторов, что затрудняет оптимизацию, связанную с применением. Например, среда и тип столкновений между поверхностями материалов и бактериальными штаммами недостаточно известны из-за сложной структуры природных добавок. Более того, обработка эквивалентных продуктов при нанесении дозировки натурального вещества, как правило, сложнее.