オーク木製のリグニンナノ粒子とキトーサン複合物を用いて紙板の防水コーティング

科学分野:

• 材料科学
• 表面化学
• ナノテクノロジー

背景:

• 紙板は水分に敏感であるため,その用途が制限されています.
• 持続可能で効果的な防水コーティングの開発は 材料の改良に不可欠です
• リグニンナノ粒子は 表面改変のための生物分解可能な代替手段を提供します

研究 の 目的:

• 紙板の防水層としてキトザン・リグニンナノ粒子 (CLN) を評価する.
• 純粋なリグニンナノ粒子の性能を比較する.
• 耐水性を高めるための最適のCLNコーティング戦略を決定する.

主な方法:

• エタノールとアセトンの混合溶媒を用いて合成されたリグニンナノ粒子.
• スキャン電子顕微鏡 (SEM) とダイナミック光散乱によるナノ粒子の特徴化.
• 単層および多層のCLNコーティングを紙板に塗布する.
• 水との接触角の測定とSEM分析を用いた水害性の評価

主要な成果:

• 純粋なリグニンナノ粒子のコーティングは,表面に裂け目があり,粘着性が悪かった.
• CLNコーティングは,紙板の水接触角度を109°から128°以上に大幅に増加させた.
• 単一のCLN層は,水性を効果的に与え,表面の滑らかさを改善しました.
• 多層のCLNコーティングは,水嫌性をさらに改善しませんでした.

結論:

• チトサン・リグニンナノ粒子は,紙板に水害防止コーティングを作成するのに非常に有効です.
• 単層のCLNコーティングは,十分な防水性能と表面強化を提供します.
• CLNコーティングは 紙板の機能性を向上させる 有望な持続可能な解決策です