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Nanomatériaux cellulosiquesArticle de référence | Réf : NM3491 v1
Auteur(s) : Alain DUFRESNE
Date de publication : 10 oct. 2015
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Les propriétés de gonflement d’un film polymère par un liquide ou une vapeur ou les propriétés de barrière aux gaz sont des problématiques importantes notamment pour des applications dans le domaine de l’emballage. Pour assurer une fonction d’emballage, un matériau doit présenter des propriétés mécaniques, optiques et barrière adaptées. Si les propriétés mécaniques de la nanocellulose sont étudiées depuis de nombreuses années, ce n’est que très récemment que ses propriétés barrière ont suscité l’intérêt. La plupart des matériaux utilisés pour les emballages, notamment alimentaires, sont essentiellement issus de polymères pétrochimiques non biodégradables. La principale raison de leur utilisation est liée à leur facilité de mise en forme, leur faible coût, et leurs excellentes propriétés barrière, notamment aux liquides. Ces performances ne sont, cependant, pas toujours valables pour la vapeur d’eau, les odeurs, arômes et parfums. En outre, la faible perméabilité de la cellulose peut être accentuée par la nature hautement cristalline des nanomatériaux cellulosiques et leur capacité à former un réseau percolant dense. De plus, si des interactions particule/polymère fortes existent, ces petites particules ont une plus grande capacité de liaison avec le polymère matriciel, réduisant ainsi la mobilité des chaînes segmentaires interfaciales, et donc la diffusivité du pénétrant.
L’utilisation de particules nanométriques perturbe fortement ces propriétés du fait d’un effet de tortuosité (figure 16). Ces aspects ont été développés par ailleurs pour les nanoparticules cellulosiques et les nanocomposites à base de nanocellulose [RE 350].
Les propriétés barrière à la vapeur d’eau et au gaz ont été étudiées pour des films de cellulose pure (essentiellement CNF) ou des nanocomposites polymères. De bonnes propriétés...
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(1) - DUFRESNE (A.) - Nanocellulose : from nature to high performance tailored materials. - Walter De Gruyter GmbH, Berlin/Boston (2012).
(2) - DUFRESNE (A.) - * - . – Mater. Today – 16, 220 (2013).
(3) - ROCO (M.C.), MIRKIN (C.A.), HERSAM (M.C.) - Nanotechnology Research Directions for Society Needs in 2020. - WTEC Panel Report, Springer, Boston and Berlin (2010).
(4) - FAVIER (V.), CANOVA (G.R.), CAVAILLE (J.Y.), CHANZY (H.), DUFRESNE (A.), GAUTHIER (C.) - * - . – Polym. Adv. Technol., 6, 351 (1995).
(5) - HELBERT (W.), CAVAILLE (J.Y.), DUFRESNE (A.) - * - . – Polym. Compos., 17, 604 (1996).
(6) - DUFRESNE (A.), CAVAILLE (J.Y.), HELBERT (W.) - * - . – Polym Compos., 18, 198 (1997).
TAPPI Nanocellulose Video – Rethink Paper
https://www.youtube.com/watch?v=R3HH4iN8aDM (page consultée le 19 novembre 2014)
HAUT DE PAGE
Congrès : TAPPI International Conference on Nanotechnology for renewable Materials (a lieu tous les ans)
HAUT DE PAGE3 Annuaire (principaux acteurs du secteur)
3.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
Production de nanocristaux de cellulose
Alberta Innovates Technology Futures, Canada
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