Opis izdelka

Ime izdelka:  Nanokristalinična celuloza

Opis izdelka: Celulozni nanokristali (NCC)

Številka CAS:  9004-34-6

Nanokristalinična celuloza

TEST

Videz (barva)

Videz (oblika)

Lastnosti površine

Povprečna velikost delcev (Scherrerjeva metoda, SEM)

Kristaliničnost nanoceluloze (RSA: metoda Segal)

Temperatura začetka razgradnje (DTGA v N2)

Gostota

Vsebnost lignina

OPIS

Bela

Vodni gel, 6–10ut % suhe snovi

Hidrofilna

10–15 nm širina,150–300 nm dolžina

90,3 %

285 °C

Vodni gel: 1,04 g/cm3

Zanemarljivo

PRIPOROČENA UPORABA:

  • Pripravite NCC-raztopino v tekočem mediju z visoko hitrostnim mešalnikom
  • Z ultrazvokom (s sonotrodo) razpršite NCC-delce v mediju.

NAVITAS: Kdo smo

nanocrystacell je vodilni svetovni proizvajalec celuloznih nanokristalov (CNC). Ti so proizvedeni iz drevesne celuloze, kar pomeni, da so celulozni nanokristali bogat, obnovljiv in biološko razgradljiv vir.

0
Specialistov
0
+
Nagrade za industrijo

Zakaj smo drugačni

Lepila

Nanokristalinična celuloza v Lepilih

NCC izboljša vezivno moč polivinil alkoholnega premaza (PVA premaza) v vseh pogojih. Z dodajanjem NCC-ja k PVA-ju so se poleg tega bistveno izboljšali trdnost, modul elastičnosti (MOE) in vlek PVA-sloja. European Polymer Journal 48 (2012) 1829-1837

Dodajanje nanokristalinične celuloze v tlačno občutljiva lepila pripomore k znatnemu povečanju strižnih lastnosti lepila, medtem ko lepljivost lupine ostaja enaka. Že majhna količina nanokristalinične celuloze (in sicer 0,5–15 ut. glede na maso adhezivnega (met)akrilnega kopolimera) zadostuje za opazno povečanje strižnih lastnosti akrilnih tlačno občutljivih lepil.
Patent WO2016036632A1 – Pressure-sensitive adhesive containing … nanocrystalline cellulose

Papir

Papir in netkani materiali

Papir, prevlečen s celuloznimi nanokristali, je bil uporabljen kot tiskarska podlaga, črnilo na osnovi rastlinskega olja pa kot tiskarsko črnilo, s čimer je bilo zadoščeno smernicam po uporabi okolju prijaznih tiskarskih materialov. Rezultati so pri papirju, prevlečenim z nanokristali, pokazali povečanje tako sijaja površine kot tudi sijaja tiska. Pomanjkljivost celuloznega nanokristaliničnega premaza pa se je pokazala v daljšem času sušenja črnila. Acta graphica 26(2015)4, 21-26

Namen magistrskega dela je bil preučiti in ugotoviti ustrezno strukturo škroba in PVA-premaza z dodatkom optimalne koncentracije NCC-ja in s tem izboljšati potiskljivost papirja. Za analizo vpliva dodatka NCC-ja sta bili izbrani dve papirni podlagi. Mehanske meritve in analize so bile izvedene na neprevlečenih vzorcih in vzorcih, ki so bili prevlečeni s pripravljenimi škrobnimi in PVA-premazi ter z dodatki različnih koncentracij NCC-ja. Rezultati so pokazali, da premazi z optimalnim dodatkom NCC-ja  izboljšajo tako mehanske lastnosti papirja kot tudi njegovo potiskljivost.

Sabina Medvešek: INFLUENCE OF NANOCRYSTALLIZED CELLULOSE ON PAPER PRINTABILITY: MASTER’S THESIS- UNIVERSITY OF LJUBLJANA, FACULTY OF NATURAL SCIENCES AND ENGINEERING, DEPARTMENT OF TEXTILES, GRAPHIC ARTS AND DESIGN (Vpliv nanokristalinične celuloze na potiskljivost papirja : magistrsko delo, Naravoslovnotehniška fakulteta, Oddelek za tekstilstvo, grafiko in oblikovanje)

Cement

Nanoceluloza v Cementu

Celulozni nanokristali (CNC) so znani po tem, da so močnejši kot jeklo. Celulozni nanokristali ponujajo nove možnosti za razvoj cementnih kompozitov, saj izboljšajo njihove mehanske lastnosti. Dodajanje CNC-aditivov izboljša nastanek kalcijevega silikatnega hidratnega gela (v nadaljevanju CSH-gel) v cementni matriki z do 0,2% CNC-koncentracijo. Progresivno nastajanje CSH-gela v cementni malti posledično poveča trdnost cementnih kompozitov, in sicer za 42-45 % v primerjavi z običajno cementno malto. International Journal of Advances in Mechanical and Civil Engineering, ISSN: 2394-2827 Zvezek 3, Izdaja 1, (2016), 44-48

Nedavne raziskave so pokazale, da se lahko majhne koncentracije (približno 0,2 % glede na prostornino cementa) celuloznih nanokristalov (CNC) uporabijo za povečanje obsega hidracije in izboljšanje upogibne trdnosti cementnih past. Skupno je bilo preučenih devet različnih CNC-jev v povezavi s pastami, narejenimi s cementi tipa I/II in tipa V. Za namen ugotavljanja delovanja CNC-cementnih kompozitov so bili izvedeni izotermalna kalorimetrija (IC), termogravimetrična analiza (TGA) in test upogibne trdnosti z metodo B3B. Rezultati testov IC in TGA so pokazali, da CNC-ji povečajo stopnjo hidracije v vseh sistemih. Rezultati IC testov so pokazali, da je bilo povečanje skupne sprostitve toplote večje v cementnih pastah tipa V kot v pastah tipa I/II. Test upogibne trdnosti z metodo B3B je pokazal izboljšanje upogibne trdnosti do 20 % v pastah tipa I/II in V. Izsledki poleg tega pričajo o tem, da lahko na učinkovitost CNC-cementnih kompozitov vplivata tudi vir in proizvodni postopek, s katerim je izdelan CNC.

Polymers 2017, 9, 424; doi:10.3390/polym9090424

Plastic and composites

Plastika in Kompoziti

Nanoceluloza se lahko uporablja kot ojačitev v širokem spektru polimernih matrik, vključno z gumo, termoplastiko, duroplastiko in biološko razgradljivimi polimeri. Priprava vsakega tipa polimernega kompozita predstavlja edinstven izziv pri doseganju želenih lastnosti in dobre disperzije nanoceluloze v polimernih matrikah. Različne metode priprave vplivajo na različne končne izdelke in tako ustvarjajo nanokompozite z različnimi mehanskimi, toplotnimi in pregradnimi lastnostmi. Polymer 132 (2017) 368-393

Zaradi stalnih zahtev naprednih industrijskih sektorjev je prihajalo do vedno večjega nadzora nanostruktur in dodajanja nanodelcev polimerom, kar je izboljšalo strukturne in funkcionalne lastnosti v številnih polimernih sistemih. Razpoložljivost novih nanodelcev z izjemnimi lastnostmi (kot so npr. ogljikove nanocevke, grafine, nanogline, nanoceluloza, kovine in keramike) je omogočila nove možnosti za nenehno širitev polimernih trgov. Kljub vsemu pa so potenciali novih materialov še vedno močno odvisni od razvoja in širjenja zanesljivih procesnih poti.

Materials Science and Engineering R 85 (2014) 1–46

Paints-and-Coatings_2_1140-140

Barve in Premazi

V literaturi najdemo veliko primerov o nanoceluloznih termoplastičnih kompozitih, toda dejanskih raziskav o premazih, ojačanih s celuloznimi nanokristali (CNC), pa je malo. Celulozni nanokristali so primešani v lake, da izboljšajo mehanske lastnosti premazov. Ključna vidika v tehnologiji nanokompozitov ostajata disperzija nanodelcev znotraj matrike in afiniteta z matriko. Za količinsko opredelitev disperzije in odkritje delcev nano velikosti so potrebne učinkovite metode karakterizacije. CNC je bil modificiran ali z alkilnim kvaternarnim amonijevim bromidom ali akriloil kloridom. Mehanske lastnosti (odpornost proti odrgninam in praskam, trdota in adhezija) so bile analizirane in primerjane z referenčnim lakom brez nanodelcev. Modificirani CNC-dodatek v UV-premazih na vodni osnovi pripomore k približno 30-40% izboljšanju odpornosti proti obrabi (odrgnine, praske) brez negativnega vpliva na videz. J. Coat. Technol. Res., 11 (6) 841-852, 2014

Vodna poliuretanska akrilatna prozorna smolnata formulacija, obdelana z ultravijolično svetlobo, je bila podvržena pospešenemu preperevanju za 1200 ur na lesenem substratu, tako na premazih z dodanimi celuloznimi nanokristali kot tudi brez njih. Meritve nanohrapavosti so bile izvedene z mikroskopijo atomskih sil (AFM) na preperelih površinah, prevlečenih s premazom. Hrapavost površine se je po preperevanju povečala za 8–10-krat. Meritve barv in svetlosti so bile opravljene vsakih 100 ur med postopkom preperevanja. Testi so bili izvedeni tudi na večplastnem premazu, na laku na neprozornem premazu lesa. Dodajanje nespremenjenih, tj. hidrofilnih, CNC-jev v prozorne premaze ni poslabšalo barvne stabilnosti premazov, temveč je celo izboljšalo njihovo barvno stabilnost, medtem ko je bil učinek na hidrofobno modificiranih CNC-jih nekoliko manjši. Dodajanje CNC-jev v premaze torej ne samo izboljša mehanskih lastnosti, temveč tudi poveča barvno stabilnost prevlečenega lesa.

Coat. Technol. Res., 12 (2) 247–258, 2015

Personal Care

Osebna nega in zdravstvo

Danes poznamo pet vrst nanoceluloze, in sicer kristalinične nanodelce, amorfne nanodelce, nanofibrilirano celulozo, bakterijsko nanocelulozo in celulozno nanoprejo, katere se lahko uporabljajo na različnih področjih osebne nege in zdravljenja. Kristalinični nanodelci se uporabljajo kot večnamenska sredstva v kozmetičnih pripravkih in sredstvih za nego zob. Amorfne nanodelce lahko uporabimo kot antibakterijski in hemostatski nanoagent. Nanofibrilirana celuloza je znana po odličnih zgoščevalnih gelirnih lastnostih. Bakterijska nanoceluloza se uporablja na različnih področjih osebne nege in biomedicine. Nanopreja pa je učinkovita pri izdelavi novih vrst obvez za oskrbo ran. Po uvedbi določenih funkcionalnih skupin lahko pridobimo celulozne nanoprenosnike in jih uporabimo za povezovanje različnih terapevtsko aktivnih snovi (proteolitskih encimov, aminokislin, antioksidantov, hemostatičnih zdravil itn.), s čimer se uporaba nanoceluloze razširi na področje nege in zdravstva. Fabrication and Self-Assembly of Nanobiomaterials, 2016, str. 243-288

Z izčrpno ekstrakcijo z zaporednimi alkalnimi in belilnimi postopki je bila celuloza izolirana iz solate. Izolirana celuloza je bila nato hidrolizirana s 64 ut.H2SO4 pri 55 °C ob stalnem mešanju, s čimer so bili pridobljeni celulozni nanokristali (CNC). Karakteristike, kot so SEM, TEM, FTIR, TGA in RSA, so bile izmerjene po vsakem koraku postopka z namenom ugotavljanja razlik v fizikalno-kemijskih lastnostih celuloze po posameznem koraku. Izolirani CNC-ji imajo v povprečju naslednje dimenzije: dolžina 237 ± 26 nm, debelina 33 ± 12 nm in višina 32 ± 7 nm. Nanokristali so bili nato vključeni v formulacije, ki so bile uporabljene za izdelavo različnih hitosan-g-D-, L-mlečno kislinskih (CgLa) struktur. Amidna povezava med hitosanom in mlečno kislino ter nadaljnje odstranjevanje vode je bilo izvedeno s sušenjem v pečici pod vakumom pri 80 °C. Rezultati kažejo, da je bilo na kompozitnih strukturah opazno povečanje koncentracije dodanih CNC-jev ter povečanje poroznosti, razgradljivosti, sproščanja zdravilnih učinkovin in sposobnosti preživetja celic. Rezultati so tudi pokazali, kako lahko nanopolnila, kot so CNC-ji, zaradi svojih kemičnih lastnosti in medsebojnih interakcij spremenijo lastnosti tkivnih struktur. Poleg tega lahko te karakteristike omogočijo nove lastnosti, ki so potrebne v tkivnem inženirstvu.

International Journal of Biological Macromolecules, za tisk, dostopno na spletu 18. oktobra 2017

Electronic chip

Elektronika

Hitro razvijajoča se elektronska industrija in naraščajoče zahteve na tem področju zahtevajo nenehen razvoj. Nanokristalinična celuloza je tista, ki zagotavlja potrebne lastnosti in tako omogoča razvoj novih elektronskih aplikacij. V zadnjih desetletjih je povpraševanje po trajnostnih elektronskih napravah (kot so litij-ionske baterije, superkondenzatorji, sončne celice) skokovito narastlo. Nanoceluloze (NC) iz rastlin in bakterij so izkazale obetaven potencial zaradi svojih odličnih fizikalnih, mehanskih in optičnih lastnosti, ki so temelj za izdelavo visoko zmogljivih elektronskih naprav. V literaturi sicer obstajajo številne študije o nanoceluloznih materialih in njihovi uporabi na različnih področjih, toda večinoma samo na grobo opisujejo lastnosti in uporabo NC-materialov, medtem ko so razprave o dejanski energetski uporabi še zelo skope. S tehničnega vidika nanoceluloza ni električno prevodna, toda prevodnost je bistvenega pomena za nekatere osrednje komponente elektronskih naprav. S tem namenom so bili razviti različni pristopi za kemično in fizikalno modifikacijo prevodnih materialov na osnovi nanoceluloze. Zaradi izjemnih fizikalnih lastnosti NC-materialov in skokovito naraščajočih zahtev po elektronskih napravah, ki temeljijo na obnovljivih materialih, se je veliko raziskav začelo intenzivno osredotočati na prevodne materiale in elektronske naprave, ki temeljijo na nanocelulozi. Ta prispevek ponuja celovit pregled nad sodobnim napredkom na področju izdelave prevodnih NC-materialov in elektronskih naprav, vključno s superkondenzatorji, litij-ionskimi baterijami in sončnimi celicami. Nano Energy, Zvezek 35, maj 2017, str. 299-320

Nanokompozitni materiali so bili pridobljeni iz poli viniliden fluorida (PVdF) kot matriksnega polimera in stabilne DMF-suspenzije nanokristalinične celuloze (NCC) v vlogi ojačitve. Porozne in goste nanokompozitne membrane so bile pripravljene z nesolventno inducirano fazno separacijo (NIPS) in slojnim litjem. Pridobljeni sloji so bili nato karakterizirani glede na strukturo, tj. vsebino kristaliničnih faz ter transportne in termo-mehanske lastnosti. Prisotnost polnil je pripomogla k mehanski ojačitvi, ki je povezana z manjšo obremenitvijo pri prelomu. Pri gostih nanokompozitih je bila poudarjena termalna stabilizacija pri temperaturah, višjih od temperature taljenja, in pripisana k nastajanju togega celuloznega omrežja v matriki. Zaradi odličnih elektrokemičnih zmogljivosti in izboljšane ojačitve postajajo porozne nanokompozitne membrane zanimivi kandidati za zamenjavo komercialnih mikroporoznih separatorjev na osnovi poliolefina v litij-ionskih baterijah.

Electrochimica Acta, Zvezek 214, 1. oktober 2016, str. 38–48

Brezplačen prvi posvet

Za uspešno obdelavo povpraševanja prosimo, da vnesete svoje kontaktne podatke in naslov. Eden od naših sodelavcev v NAVITAS vas bo v kratkem kontaktiral glede vzorčne pošiljke in cene.

Consult Me!

Naslov

Podcerkev 1A

1386 Stari trg pri Ložu

Slovenija (EU)

Kontaktni telefon

++386 41 648 879

E-pošta

contact@nanocrystacell.eu