High-strength and functional nanocellulose filaments made by direct wet spinning from low concentration suspensions

纳米纤维素 纺纱 悬挂(拓扑) 流变学 极限抗拉强度 蛋白质丝 复合材料 材料科学 复合数 化学工程 纤维素 工程类 数学 同伦 纯数学
作者
Hui Mao,Panpan Niu,Zihuan Zhang,Yuying Kong,Wenjun Wang,Xuan Yang
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:313: 120881-120881 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2023.120881
摘要

Continuous filaments obtained through the wet spinning of nanocellulose have promising mechanical properties with sustainable features. To guarantee proper spinnability for wet spinning, freshly made cellulose nanofibril (CNF) suspension needs to be concentrated to have a concentration above 1 wt%, resulting in energy- and time-consuming, and inferior mechanical properties of the final filaments owing to decreasing the CNF alignment against shear flows. In this study, a CNF spinning suspension at a low concentration (0.4 wt%) can be used right after the fibrillation process without further treatments. The effects of the concentration and re-concentrating process are studied by carefully characterizing the rheological behavior and filament solidification processes, which provides more fundamental understandings on the spinnability and CNF network formation of such colloidal CNF suspensions. Combined with a post stretching process, the final dried CNF filaments have superior mechanical properties with Young's modulus and tensile strength of 35 GPa and 567 MPa, surpassing most literature data. Moreover, different functional particles can be easily incorporated to prepare functional filaments. With facile preparation and superior properties, these CNF filaments may be suitable for advanced composite filler and special textile applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yy完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
完美世界应助Ali采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助壹壹采纳,获得10
1秒前
1秒前
肉松小贝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
mayounaizi14完成签到 ,获得积分10
1秒前
void科学家完成签到,获得积分10
1秒前
hyc完成签到,获得积分10
2秒前
cc发布了新的文献求助10
2秒前
xueyi_102938发布了新的文献求助20
2秒前
沐晨浠完成签到,获得积分10
2秒前
爆米花应助xyyizz采纳,获得10
2秒前
英姑应助Dita采纳,获得10
2秒前
安安发布了新的文献求助10
3秒前
我是老大应助秦磊采纳,获得10
3秒前
id完成签到,获得积分10
4秒前
JamesPei应助低温少年采纳,获得10
4秒前
成就映秋发布了新的文献求助10
5秒前
搞怪梦寒完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
汉堡包应助抽屉里的猫采纳,获得10
7秒前
哥哥喜欢格格完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
jianmin完成签到,获得积分10
9秒前
小二郎应助xueyi_102938采纳,获得20
9秒前
搞怪梦寒发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
虚心的岩完成签到,获得积分10
9秒前
给我一篇文献吧完成签到 ,获得积分10
9秒前
mzhnx完成签到,获得积分10
10秒前
han发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Liu应助Yuchaoo采纳,获得30
10秒前
秋石完成签到,获得积分10
11秒前
ZHU关闭了ZHU文献求助
11秒前
一个火蓉果啊完成签到,获得积分10
12秒前
cureall应助冷酷的尔云采纳,获得10
12秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Treatise on Geochemistry 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3954873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3500946
关于积分的说明 11101499
捐赠科研通 3231364
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1786402
邀请新用户注册赠送积分活动 870037
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801771