thermograms of the composites present only the melting event.
The glass transition temperature is hardly observed and the cold
crystallization phenomenon is absent, indicating that the materials
were highly crystalline after the previous cooling at 2 ◦C/min. It
must be noted that a shoulder-melting peak appeared instead just
before the main melting peak. The shoulder and the main transition
were noticeable for all the samples and were noted Tm1 and
Tm2, respectively. Each melting peak is the signature of a crystalline
lamellae population essentially characterized by its thickness or its
perfection.
A comparison between the enthalpy of crystallization measured
during the first cooling and the melting enthalpy obtained during
the second heating scan indicated clear difference especially
for composites. Hence, the enthalpies of melting were about 8 J/g
higher than the enthalpies of crystallization in the case of nanocomposites
indicating that, a crystallization phenomenon occurred
during the second heating. A more careful observation of the thermograms
of the nanocomposites reveals the presence of small
endotherms just before the main melting peaks which could be
one explanation for these differences of enthalpy. Otherwise, it
was proved that the PLA crystals have a large tendency to reorganize
into more stable structures through continuous partial
melting–recrystallization–perfection mechanism during heating
(Di Lorenzo, 2006). Consequently, the small or imperfect crystals
created during previous cooling could reorganize and the reorganization
of these crystals results in a multiple melting behavior. The
melting peak at higher temperature (Tm2) could be attributed to a
more perfect crystalline structure of PLA and the shoulder peak at
lower temperature (Tm1) to a less perfect crystalline structure. Previous
studies on PLA reported bimodal melting peak (He, Fan, Wei,
& Li, 2006; Sim & Han, 2010; Suksut & Deeprasertkul, 2011). For
example, Suksut and Deeprasertkul (2011) observed the presence
of two populations of crystallites with different sizes and degrees
of perfection. Tm1 corresponding to defective crystals remains in
the same range of temperature whatever the nanofibers were
silanized or not. The total melting enthalpy (Hm) of neat PLA and
PLA/cellulose nanofibers composites, including both endothermic
peaks, remained almost unchanged compared to the first temperature
cycle (Table 2). Similar behavior relating to the degree of
crystallinity and the variation of the characteristic temperatures
(Tg and Tm) were observed in this second heating run.
4. Conclusions
In this study cellulose nanofibers prepared by acid hydrolysis,
raw or silane treated, were used as reinforcement for PLA. Thermal
properties of PLA and PLA modified with cellulose nanofibers
were deeply investigated and the DSC results correlated well with
morphological features observed by advanced AFM techniques.
Crystalline grains consisting of inclined stacks of PLA lamellae
were observed by Peak Force QNM, emphasizing a beginning of
PLA crystallization. QNM images showed an improved dispersion
of cellulose nanofibers in PLA after silane treatment.
DSC measurements revealed higher degree of crystallinity for
the composites containing untreated nanofibers and demonstrated
the role of cellulose nanofibers as nucleating agents. Improved
adhesion between the silanized nanofibers and PLA could explain
the lower crystallinity content and the higher cold crystallization
temperature than for composites containing untreated fillers.
thermograms of the composites present only the melting event.
The glass transition temperature is hardly observed and the cold
crystallization phenomenon is absent, indicating that the materials
were highly crystalline after the previous cooling at 2 ◦C/min. It
must be noted that a shoulder-melting peak appeared instead just
before the main melting peak. The shoulder and the main transition
were noticeable for all the samples and were noted Tm1 and
Tm2, respectively. Each melting peak is the signature of a crystalline
lamellae population essentially characterized by its thickness or its
perfection.
A comparison between the enthalpy of crystallization measured
during the first cooling and the melting enthalpy obtained during
the second heating scan indicated clear difference especially
for composites. Hence, the enthalpies of melting were about 8 J/g
higher than the enthalpies of crystallization in the case of nanocomposites
indicating that, a crystallization phenomenon occurred
during the second heating. A more careful observation of the thermograms
of the nanocomposites reveals the presence of small
endotherms just before the main melting peaks which could be
one explanation for these differences of enthalpy. Otherwise, it
was proved that the PLA crystals have a large tendency to reorganize
into more stable structures through continuous partial
melting–recrystallization–perfection mechanism during heating
(Di Lorenzo, 2006). Consequently, the small or imperfect crystals
created during previous cooling could reorganize and the reorganization
of these crystals results in a multiple melting behavior. The
melting peak at higher temperature (Tm2) could be attributed to a
more perfect crystalline structure of PLA and the shoulder peak at
lower temperature (Tm1) to a less perfect crystalline structure. Previous
studies on PLA reported bimodal melting peak (He, Fan, Wei,
& Li, 2006; Sim & Han, 2010; Suksut & Deeprasertkul, 2011). For
example, Suksut and Deeprasertkul (2011) observed the presence
of two populations of crystallites with different sizes and degrees
of perfection. Tm1 corresponding to defective crystals remains in
the same range of temperature whatever the nanofibers were
silanized or not. The total melting enthalpy (Hm) of neat PLA and
PLA/cellulose nanofibers composites, including both endothermic
peaks, remained almost unchanged compared to the first temperature
cycle (Table 2). Similar behavior relating to the degree of
crystallinity and the variation of the characteristic temperatures
(Tg and Tm) were observed in this second heating run.
4. Conclusions
In this study cellulose nanofibers prepared by acid hydrolysis,
raw or silane treated, were used as reinforcement for PLA. Thermal
properties of PLA and PLA modified with cellulose nanofibers
were deeply investigated and the DSC results correlated well with
morphological features observed by advanced AFM techniques.
Crystalline grains consisting of inclined stacks of PLA lamellae
were observed by Peak Force QNM, emphasizing a beginning of
PLA crystallization. QNM images showed an improved dispersion
of cellulose nanofibers in PLA after silane treatment.
DSC measurements revealed higher degree of crystallinity for
the composites containing untreated nanofibers and demonstrated
the role of cellulose nanofibers as nucleating agents. Improved
adhesion between the silanized nanofibers and PLA could explain
the lower crystallinity content and the higher cold crystallization
temperature than for composites containing untreated fillers.
การแปล กรุณารอสักครู่..
เทอร์โมแกรมของคอมปัจจุบันเพียงละลายเหตุการณ์ .
อุณหภูมิสภาพแก้วแทบจะไม่สังเกตและเย็น
ตกผลึกเป็นปรากฏการณ์ขาดแสดงว่าวัสดุ
มีผลึกหลังจากเย็นก่อนหน้าที่ 2 ◦ C / นาที มัน
ต้องสังเกตว่าไหล่ละลายสูงสุดปรากฏแค่
ก่อนที่ยอดหลอมหลัก . ไหล่และ
เปลี่ยนหลักได้ชัดเจนทั้งหมดตัวอย่างและข้อสังเกต TM1 และ
tm2 ตามลำดับ แต่ละยอดละลายเป็นลายเซ็นของผลึกลาเมลล่า ลักษณะของประชากรเป็นหลัก
ความหนาหรือความสมบูรณ์ การเปรียบเทียบระหว่างเอนทัลปีของการตกผลึกในช่วงเย็นก่อนและวัด
ละลายได้ในช่วงปีเครื่องที่สองสแกนพบความแตกต่างที่ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
สำหรับคอมโพสิต ดังนั้น enthalpies ละลายอยู่ประมาณ 8 J / g
สูงกว่า enthalpies ผลึกในกรณีของนาโนคอมโพสิต
ระบุว่าเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงการตกผลึก
เครื่องที่สอง สังเกตที่ระมัดระวังมากขึ้นของยา
ของนาโนคอมโพสิต พบการปรากฏตัวของเล็ก
หน่วยแสนก่อนหลักละลายยอดซึ่งอาจเป็นคำอธิบายสำหรับความแตกต่างของ
หนึ่งปี . อีกอย่าง มันเป็นพิสูจน์ได้ว่าปลา
ผลึกมีแนวโน้มใหญ่จัดเป็นโครงสร้างที่มั่นคงมากขึ้นผ่านอย่างต่อเนื่อง
ละลายบางส่วนและการตกผลึกและสมบูรณ์กลไกระหว่างความร้อน
( di Lorenzo , 2006 ) จากนั้น ขนาดเล็กหรือผลึก
ไม่สมบูรณ์สร้างขึ้นในช่วงเย็นที่ผ่านมาสามารถจัดระเบียบและปฏิรูป
เหล่านี้ผลึกผลในการละลายพฤติกรรมหลาย ๆ
ละลายสูงสุดที่อุณหภูมิสูง ( tm2 ) อาจจะเกิดจากการ
สมบูรณ์แบบมากขึ้นโครงสร้างของผลึกของปลาและไหล่สูงสุดที่อุณหภูมิต่ำ (
TM1 ) ที่สมบูรณ์แบบน้อยกว่าโครงสร้างคริสตัล . การศึกษาก่อนหน้านี้รายงานยอด
บนปลาละลายไบโมดอล ( เขา , พัดลม ,Wei ,
& Li , 2006 ; ซิม&ฮัน , 2010 ; suksut & deeprasertkul , 2011 ) สำหรับ
ตัวอย่าง suksut deeprasertkul ( 2011 ) และได้แสดงตน
ของสองประชากรของ crystallites ที่มีขนาดแตกต่างกันและองศา
ของสมบูรณ์ TM1 สอดคล้องกับคริสตัลบกพร่องยังคงอยู่ในช่วงของอุณหภูมิเดียวกัน
silanized นาโนมีอะไรหรือไม่ เอนละลายรวม ( HM ) ของปลาเรียบร้อยและ
ปลา / เซลลูโลสเส้นใยคอมโพสิตทั้งดูด
ยอดยังคงแทบไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเทียบกับวงจรอุณหภูมิ
ก่อน ( ตารางที่ 2 ) พฤติกรรมที่คล้ายกันเกี่ยวกับระดับของผลึก และการเปลี่ยนแปลงของ
อุณหภูมิลักษณะ ( TG และ TM ) พบว่าในนี้ร้อนวินาที .
4 ในการศึกษาครั้งนี้สรุป
นาโนเตรียมเซลลูโลสด้วยกรด
,ดิบ หรือ ไซเลน ถือว่า ถูกใช้เป็นเหล็กเสริมสำหรับปลา ความร้อน
คุณสมบัติของปลาและปลาแก้ไขกับเซลลูโลสเส้นใย
ถูกดูดได้ และมีความสัมพันธ์กับลักษณะการใช้คุณลักษณะที่สังเกตโดย AFM
เทคนิคขั้นสูง ธัญพืช ประกอบด้วยผลึกเอียงกองปลาลาเมลล่า
พบโดย qnm บังคับยอดเน้นจุดเริ่มต้นของ
ปลึกqnm ภาพแสดงการปรับปรุงการกระจายตัวของเส้นใยเซลลูโลสในปลาหลัง
เลนรักษา การวัด DSC พบระดับสูงของผลึกสำหรับคอมโพสิตที่มี
และเส้นใยและแสดงให้เห็นถึงบทบาทของเส้นใยเซลลูโลสเป็น nucleating ตัวแทน การปรับปรุงการยึดติดระหว่างเส้นใยและ silanized
ปลา สามารถอธิบายลดปริมาณผลึก และสูงกว่าอุณหภูมิเย็นกว่าสำหรับคอมโพสิตที่มีการตกผลึก
ที่ไม่เติม
การแปล กรุณารอสักครู่..