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Nanocomposites polymères à renfort cellulosique

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Nanocellulose : termes et typologie
Nanoparticules cellulosiques : propriétés et applications à l'emballage

Auteur(s) : Alain DUFRESNE

Date de publication : 10 juil. 2013

Relu et validé le 30 nov. 2021

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3. Nanocellulose : termes et typologie

Le terme nanocellulose désigne les nanoparticules composées de cellulose extraites des fibres naturelles . L'extraction de ces nanoparticules est basée sur une déstructuration des fibres à l'aide d'une stratégie dénommée « top-down » exploitant leur hiérarchie de structure.

Le terme « nano » désigne toute particule dont l'une au moins des dimensions est inférieure à 100 nm.

Deux principales méthodes permettent d'effectuer cette déstructuration, l'une exploitant une voie chimique et l'autre une voie mécanique, conduisant à l'obtention de nanoparticules avec différentes morphologies et différentes propriétés.

3.1 Cellulose microfibrillée

Une action mécanique de cisaillement répétée peut être utilisée pour libérer plus ou moins individuellement les microfibrilles de cellulose. Ce matériau est généralement appelé « cellulose microfibrillée » (MFC).

Différentes procédures de traitement mécanique peuvent être utilisées pour préparer la MFC. Elles consistent essentiellement en une homogénéisation à haute pression et/ou un broyage . Cependant, cette voie de production engendre normalement une consommation d'énergie élevée associée à la délamination de la fibre.
- Par conséquent, différents prétraitements ont été proposés pour faciliter ce processus, à savoir par exemple :
  - découpe mécanique ...

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - MOON (R.J.) - Nanomaterials in the forest products industry. - McGraw-Hill Yearbook in Science & Technology. Chicago, p. 225 (2008).
(2) - DUFRESNE (A.) - Nanocellulose : from nature to high performance tailored materials. - Walter De Gruyter GmbH, Berlin/Boston (2012).
(3) - HERRICK (F.W.), CASEBIER (R.L.), HAMILTON (J.K.), SANDBERG (K.R.) - * - J. Appl. Polym. Sci. Polym. Symp., 37, p. 797 (1983).
(4) - BOLDIZAR (A.), KLASON (C.), KUBAT (J.), NÄSLUND (P.), SAHA (P.) - * - Intern. J. Polym. Mat., 11, p. 229 (1987).
(5) - HENRIKSSON (M.), HENRIKSSON (G.), BERGLUND (L.A.), LINDSTRÖM (T.) - * - Eur. Polym. J., 43, p. 3434 (2007).
(6) - PÄÄKKÖ (M.), ANKERFORS (M.), KOSONEN (H.), NYKÄNEN (A.), AHOLA (S.), ÖSTERBERG (M.), RUOKOLAINEN (J.), LAINE (J.), LARSSON (P.T.), IKKALA (O.), LINDSTRÖM (T.) - * - Biomacromolecules,...

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