Nano-scopic Fibrillated Product from Lignocellulose and Its Enzymatic Saccharification and Nanocomposite Application

Journal of the Society of Rubber Industry,Japan Pub Date : 2013-02-15 DOI:10.2324/GOMU.86.46

Seung‐Hwan Lee, S. Iwamoto, T. Endo

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Abstract

セルロースナノ繊維は,長い繊維長を持ち軸比が大きいセルロースミクロフィブリルと硫酸加水分解等で得られる軸比が小さい高結晶性セルロースナノクリスタルと大きく二つに分けることができる.セルロースナノ繊維の弾性率は130-150 GPaと言われており,リグノセルロースからどう効率よく取り出し,高分子材料に分散させ複合材料化するかについて活発な研究活動がなされている.これまで精製したパルプ,即ちヘミセルロースやリグニン成分を除去したセルロース原料を用いたナノ繊維の調製方法や複合材料への応用研究については多く研究が行われている.しかし,木材そのものすべてを機械的にナノスケールまで解繊し,高分子と複合する研究例は乏しい.特に解繊物にヘミセルロースおよびリグニンを含むことで高分子への分散性や界面においての接着性を含む分子間相互作用などに及ぼす影響を考慮しないといけない. 特に,ナノフィラー強化ナノコンポジットにおいては,ナノフィラーの分散性をどう向上させるかが最重要命題となっている. セルロースナノ繊維を得るためには水系で機械的に解繊処理する必要がある.そのため得られた解繊物は,大量の水を含んでいる.この解繊物をオレフィン樹脂等に分散させるためには,当然,水を除去する必要がある.しかしながら,一般的な乾燥方法ではセルロースナノ繊維は強度に凝集してしまう.そこで我々は,ナノ繊維同士の凝集抑制を目的として,種々のアニオン性界面活性剤の添加効果に

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木质纤维素纳米级纤化产物及其酶解糖化和纳米复合应用

纤维素纳米纤维有长纤维、轴比大的纤维素球藻酯和硫酸水解等得到的轴比小的高结晶性纤维素水晶。纤维素纳米纤维的弹性率为130- 150gpa，从木纹纤维素中高效提取，分散成高分子材料，使之复合。目前，有关纳米纤维的研究活动非常活跃。利用精制纸浆，即去除半纤维素和木质素成分的纤维素原料，制备纳米纤维的方法和复合。对于材料的应用研究进行了很多研究，但是，将木材本身全部机械地分解到纳米级，并与高分子复合的研究例子还很缺乏。特别是在纤纤物中含有海纤维素和木质素，因此必须考虑到分子间的相互作用，包括高分子的分散性和界面处的粘附性等影响。特别是在纳米填料强化纳米复合材料方面，如何提高纳米填料的分散性是最重要的命题。为了获得纤维素纳米纤维，需要在水系中进行机械分解。需要进行处理。因此得到的纤纤物中含有大量的水。为了使这些纤纤物分散到烯烃树脂中，当然需要除去水。一般的干燥方法会使纤维素纳米纤维强度凝聚。因此，为了抑制纳米纤维之间的凝聚，我们添加了各种阴离子表面活性剂。

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