Об использовании нан целлюлозы в качестве армирующего наполнителя в полимерных матричных композитах

Нан целлюлоза часто рассматривается как возобновляемый армирующий материал нового поколения для получения высокоэффективных биокомпозитов. В настоящем обзорном материале рассматриваются различные полимерные композиты, армированные нан целлюлозой, описанные в научной литературе, и обсуждается потенциал нан целлюлозы как армирующего наполнителя для получения возобновляемых высокоэффективных полимерных нанокомпозитов. Также рассматриваются теоретически рассчитанные и экспериментально определенные прочностные свойства нан целлюлозы при растяжении. Кроме того, сопоставляются армирующие способности бактериальной целлюлозы (BC) и нановолокнистой целлюлозы (NFC). Для анализа различных полимерных нанокомпозитов, армированных целлюлозой и представленных в научной литературе, были использованы модели Кокса—Кренчела и правила смесей, что позволило оценить потенциал нан целлюлозы в композиционных материалах. Возможности для улучшения свойств сохраняются, поскольку модуль упругости при растяжении и прочность большинства целлюлозных нанокомпозитов, описанных в литературе, линейно зависят от модуля упругости при растяжении и прочности структур из целлюлозной нанобумаги. Улучшение диспергирования отдельных целлюлозных нан волокон в полимерной матрице может повысить свойства композитов.