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IPT - Techn&Art - Artigos em Revistas Científicas

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http://hdl.handle.net/10400.26/37026

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Browsing IPT - Techn&Art - Artigos em Revistas Científicas by Author "A. F. Gamelas, José"

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  • Design of cellulose nanofibre-based composites with high barrier properties
    Publication . Alves, Luís; Ramos, Ana; Ferraz, Eduardo; J. T. Ferreira, Paulo; G. Rasteiro, Maria; A. F. Gamelas, José
    Gas barrier properties are very relevant in composite materials for applications so diverse such as food packaging, electronics, or old document restoration. In the present work, four different types of cellulose nanofibres (CNFs), two types of clay minerals used individually (sepiolite) or combined (sepiolite + kaolinite), and the influence of pH, were explored in the production of composite films. Neat CNFs, only mechanically treated or prepared by enzymatic pre-treatment, gave films with good mechanical and barrier properties, but the addition of minerals led to a dramatic loss of these properties. Contrarily, the use of thin and functionalized fibrils (TEMPO-oxidised or cationized CNFs) gave composite films with good mechanical, thermal and barrier properties. Superior oxygen barrier properties (oxygen transmission rate (OTR) < 0.4 cm3 m−2 day−1) were obtained using TEMPO-oxidised CNF and 20% sepiolite, and, in general, for all the composite films containing the TEMPO CNF (OTR ≤ 1.8 cm3 m−2 day−1). The cationic CNF-based composites also showed a very good oxygen barrier (OTR ≤ 8.2 cm3 m−2 day−1). The high oxygen barrier could be explained by the compactness of the films and better entanglement of the more fibrillated nanocelluloses with the mineral particles. A decrease in the pH of the suspensions led to a decrease in the film preparation time, without a major negative impact on the composite film’s properties.
    2023-11Journal article Open access Show more
  • Filmes de Celulose Nanofibrilada com Incorporação de Minerais como Substitutos de Plásticos em Embalagens Alimentares: Potencialidades e Dificuldades
    Publication . Alves, Luís; Ferraz, Eduardo; Santarén, Julio; J. T. Ferreira, Paulo; Ramos, Ana; Rasteiro, Maria G.; A. F. Gamelas, José
    Celuloses nanofibriladas (CNF) são nanomateriais com propriedades promissoras para produção de embalagens alimentares, sendo substitutos lógicos de polímeros de base petroquímica, especificamente plásticos. Contudo, estes materiais apresentam algumas limitações, como o seu elevado custo. A combinação de CNF com minerais argilosos representa uma excelente abordagem para a produção de materiais de elevado valor acrescentado com custos aceitáveis, possibilitando ainda a melhoria de algumas propriedades dos materiais, como por exemplo o efeito barreira a gases. Para a produção de filmes compósitos podem ser seguidas duas estratégias: evaporação de solvente ou filtração seguida de prensagem a quente. Os filmes obtidos por filtração apresentam propriedades mecânicas superiores às dos obtidos por evaporação de solvente e são preparados mais rapidamente. Assim, esta técnica apresentase como a mais apropriada e eficiente para a produção de filmes compósitos com boas propriedades mecânicas
    2022-06-30Journal article Open access Show more