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Engineered polysaccharides as performance-enhancing additives in wood adhesive applications / Joseph J. Marcinko in ADHESIVES & SEALANTS INDUSTRY (ASI), Vol. 26, N° 11 (11/2019)
[article]
Titre : Engineered polysaccharides as performance-enhancing additives in wood adhesive applications : An engineered polysaccharide additive, alpha 1,3-glucan, offers formulation options for wood adhesive systems to advance performance and sustainability Type de document : texte imprimé Auteurs : Joseph J. Marcinko, Auteur ; Christian Lenges, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : p. 16-20 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Adhésifs -- Additifs
Adhésifs -- Propriétés mécaniques
Adhésifs dans la construction
Analyse de varianceEn statistique, l'analyse de la variance (terme souvent abrégé par le terme anglais ANOVA : ANalysis Of VAriance) est un ensemble de modèles statistiques utilisés pour vérifier si les moyennes des groupes proviennent d'une même population. Les groupes correspondent aux modalités d'une variable qualitative (p. ex. variable : traitement; modalités : programme d'entrainement sportif, suppléments alimentaires ; placebo) et les moyennes sont calculés à partir d'une variable continue (p. ex. gain musculaire).
Ce test s'applique lorsque l'on mesure une ou plusieurs variables explicatives catégorielles (appelées alors facteurs de variabilité, leurs différentes modalités étant parfois appelées "niveaux") qui ont de l'influence sur la loi d'une variable continue à expliquer. On parle d'analyse à un facteur lorsque l'analyse porte sur un modèle décrit par un seul facteur de variabilité, d'analyse à deux facteurs ou d'analyse multifactorielle sinon. (Wikipedia)
Biomatériaux
Bois -- Collage
Formulation (Génie chimique)
GlucanesUn glucane est un polysaccharide (polymère d'oses) composé exclusivement de monomère de glucose. Ils peuvent être linéaires ou bien ramifiés.
Panneaux de particules
PolysaccharidesLes polysaccharides (parfois appelés glycanes, polyosides, polyholosides ou glucides complexes) sont des polymères constitués de plusieurs oses liés entre eux par des liaisons osidiques.
Les polyosides les plus répandus du règne végétal sont la cellulose et l’amidon, tous deux polymères du glucose.
De nombreux exopolysaccharides (métabolites excrétés par des microbes, champignons, vers (mucus) du ver de terre) jouent un rôle majeur - à échelle moléculaire - dans la formation, qualité et conservation des sols, de l'humus, des agrégats formant les sols et de divers composés "argile-exopolysaccharide" et composites "organo-minéraux"(ex : xanthane, dextrane, le rhamsane, succinoglycanes...).
De nombreux polyosides sont utilisés comme des additifs alimentaires sous forme de fibre (inuline) ou de gomme naturelle.
Ce sont des polymères formés d'un certain nombre d'oses (ou monosaccharides) ayant pour formule générale : -[Cx(H2O)y)]n- (où y est généralement x - 1). On distingue deux catégories de polysaccharides : Les homopolysaccharides (ou homoglycanes) constitués du même monosaccharide : fructanes, glucanes, galactanes, mannanes ; les hétéropolysaccharides (ou hétéroglycanes) formés de différents monosaccharides : hémicelluloses.
Les constituants participant à la construction des polysaccharides peuvent être très divers : hexoses, pentoses, anhydrohexoses, éthers d'oses et esters sulfuriques.
Selon l'architecture de leur chaîne, les polysaccharides peuvent être : linéaires : cellulose ; ramifiés : gomme arabique, amylopectine, dextrane, hémicellulose et mixtes : amidon.
StatistiqueIndex. décimale : 668.3 Adhésifs et produits semblables Résumé : Construction markets continue to grow, along with the demand for the required material categories such as wood adhesives. An increased industry focus on compliance with emission regulations and other environmental standards is driving developments, as well as the increasing overall interest in more sustainable adhesive technologies. The use of feedstocks such as bio-based building blocks in adhesive components is part of that interest, with a special focus on sources from fungible feedstocks, sustainable production, and the potential to achieve sufficient scale.
Emerging new adhesive formulations utilize various natural or bio-derived materials such as proteins, lignins, or starch derivatives for particleboard (PB), medium- and high-density fiberboard (MDF and HDF, respectively), plywood, and oriented-strand board (OSB). Typically, these types of materials are structurally ill defined, with high compositional variability, and are often based on regional, seasonal, and overall constrained supply chains.Note de contenu : - Wood adhesive technologies
- Bio-based adhesives
- Latex-based adhesive with glucan additive
- Particleboards with glucan additive
- Polyurethane prepolymers and adhesives with glucan additive
- Tailored properties
- Fig. 1 : An alpha 1,3-polyglucose (glucan) is produced in a new bioprocess from sucrose using a glucosyltransferases (GTF) enzyme as catalyst
- Fig. 2 : Box plot comparison of commercial latex-based adhesive with and without glucan
- Fig. 3 : X-ray tomography illustrates levels of glucan dispersion in latex adhesive
- Fig. 4 : Water absorption studies of glucan-containing pMDI binders
- Fig. 5 : Statistical box plot comparison of commercial MDI adhesive vs. formulation containing glucan (ASTM D-905 black shear data
- Table 1 : On-way analysis of variance (ANOVA) analysis using a Holm multiple comparison method, commercial latex-based adhesive control and commercial latex-based adhesive with 10% glucan
- Table 2 : Statistics comparing the commercial latex-based adhesive control and the commercial latex-based adhesive containing 10% glucan
- Table 3 : Flexural testing of particle boards made with a 10% substitution of pMDI with glucan
- Table 4 : Formulation of moisture-cured adhesive example with glucanEn ligne : https://www.adhesivesmag.com/articles/97331-engineered-polysaccharides-as-perfor [...] Format de la ressource électronique : Web Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=33213
in ADHESIVES & SEALANTS INDUSTRY (ASI) > Vol. 26, N° 11 (11/2019) . - p. 16-20[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 21283 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible
[article]
Titre : Engineered polysaccharides : A novel biomaterial additive with multifunctional properties Type de document : texte imprimé Auteurs : Stephen Raper, Auteur ; Sara Harris, Auteur ; Doug Corrigan, Auteur ; Kyle Kim, Auteur ; Christian Lenges, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : p. 28-39 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Biomatériaux
Chlorure de polyvinyle
Copolymère éthylène acétate de vinyle
Dioxyde de titane
Formulation (Génie chimique)
GlucanesUn glucane est un polysaccharide (polymère d'oses) composé exclusivement de monomère de glucose. Ils peuvent être linéaires ou bien ramifiés.
Kaolin
Latex
PolysaccharidesLes polysaccharides (parfois appelés glycanes, polyosides, polyholosides ou glucides complexes) sont des polymères constitués de plusieurs oses liés entre eux par des liaisons osidiques.
Les polyosides les plus répandus du règne végétal sont la cellulose et l’amidon, tous deux polymères du glucose.
De nombreux exopolysaccharides (métabolites excrétés par des microbes, champignons, vers (mucus) du ver de terre) jouent un rôle majeur - à échelle moléculaire - dans la formation, qualité et conservation des sols, de l'humus, des agrégats formant les sols et de divers composés "argile-exopolysaccharide" et composites "organo-minéraux"(ex : xanthane, dextrane, le rhamsane, succinoglycanes...).
De nombreux polyosides sont utilisés comme des additifs alimentaires sous forme de fibre (inuline) ou de gomme naturelle.
Ce sont des polymères formés d'un certain nombre d'oses (ou monosaccharides) ayant pour formule générale : -[Cx(H2O)y)]n- (où y est généralement x - 1). On distingue deux catégories de polysaccharides : Les homopolysaccharides (ou homoglycanes) constitués du même monosaccharide : fructanes, glucanes, galactanes, mannanes ; les hétéropolysaccharides (ou hétéroglycanes) formés de différents monosaccharides : hémicelluloses.
Les constituants participant à la construction des polysaccharides peuvent être très divers : hexoses, pentoses, anhydrohexoses, éthers d'oses et esters sulfuriques.
Selon l'architecture de leur chaîne, les polysaccharides peuvent être : linéaires : cellulose ; ramifiés : gomme arabique, amylopectine, dextrane, hémicellulose et mixtes : amidon.
Résistance aux taches
Revêtements -- Additifs:Peinture -- Additifs
Revêtements -- Propriétés optiques:Peinture -- Propriétés optiques
Revêtements en bâtiment:Peinture en bâtiment
Revêtements organiques
RhéologieIndex. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Advances in the performance of formulated products through material innovation continue to drive innovation and growth. At the same time, it is becoming increasingly paramount that new materials are also sourced from ideally renewable and overall more sustainable feedstocks using benign processes to meet criteria required within a circular economy context.
Progress in architectural and industrial coatings has focused on providing not only improved paint performance but also optimizing aspects such as pigment efficiency (e.g., reduction of TiO2) and effective gloss management, while maintaining key characteristics such as abrasion performance and overall coating properties. At the same time, continued emphasis has been placed on reducing the environmental footprint through lower volatile organic content (VOC) in paint systems. In addition, increasing efforts have been directed to eventually replace typical petroleum-derived building blocks in coatings formulations with more sustainable, potentially renewable material alternatives.
However, the transition to performance-advantaged renewable building blocks, which are accessible at an enabling cost position and are also based on fungible, readily available raw materials produced in a sustainable and scalable industrial process, remains challenging across material industries. This article discusses one specific example of renewable based additive technology to meet the stated industry performance needs and objectives.Note de contenu : - ENGINEERED POLYSACCHARIDE FUNDAMENTAL MATERIAL PROPERTIES
- EXPERIMENTAL : VAE latex-based interior paint formulations with varying PVC - Model architectural paint formulations - Optical enhancement and displacement of TiO2 - Rheological enhancement properties of glucan - Stain resistance properties of alpha-1,3-glucan formulated paints
- Fig. 1 : Illustration of the reaction producing alpha 1.3-glucan polymer
- Fig. 2 : SEM image of glucan polymer from enzymatic polymerization
- Fig. 3 : Shear viscosity of 7 wt% colloidal dispersion of alpha 1,3-glucan
- Fig. 4 : Shear viscosity at 10 s-1 vs alpha-1,3-glucan solids concentration
- Fig. 5 : Cross-section SEM images of dried drawdown film showing control formulation and formulation with TiO2 displacement of 30% for 65% and 55% PVC and of 13% for 45% PVC using alpha-1,3-glucan
- Fig. 6 : TiO2, displacement performance of alpha-1,3-glucan and competitive products at different PVC formulations
- Fig. 7 : Blue tint strength of alpha-1,3 glucan and benchmarks at different PVC formulations
- Fig. 8 : TiO2 displacement performance of alpha-1,3 glucan, MC6, and calcined kaolin at different PVC formulations
- Fig. 9 : Blue tint strength of MCG, alpha-1,3-glucan, calcined kaolin at different PVC formulations
- Fig. 10 : Viscosity profile for paint formulations with glucan additives at different PVC
- Fig. 11 : Stain resistance performance of glucan-formulated paints show matching performance when exposed to typical stain examples. In some cases, the glucan-containing paint is less impacted by the stain challenge
- Table 1 : VAE-based model architectural paint formulations with different PVC levels
- Table A1 : Formulation detail for 65% PVC system with 30% replacement of TiO2
- Table A2 : Formulation detail for 55% PVC system with 30% replacement of TiO2 for hollow acrylic latex, only 14% of TiO2 has been replaced
- Table A3 : Formulation detail for 45% PVC system with 14% replacement
- Table A4 : Optical properties of dried drawdown films for 65% PVC system
- Table A5 : Optical properties of dried drawdown films for blue tinted 65% PVC system
- Table A6 : Optical properties of dried drawdown films for 55% PVC system
- Table A7 : Optical properties of dried drawdown films for blue tinted 55% PVC system
- Table A8 : Optical properties of dried drawdown films for 45% PVC system
- Table A9 : Optical properties of dried drawdown films for blue tinted 45% PVC systemEn ligne : https://drive.google.com/file/d/1Yo-uYn50Au6yDPVAiQDik-9Lmq4bPniS/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=34304
in COATINGS TECH > Vol. 17, N° 5 (05/2020) . - p. 28-39[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 21773 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible Enzymatic polymerisation for better paints / Monica Harvey in EUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ), N° 5 (05/2018)
[article]
Titre : Enzymatic polymerisation for better paints : Using engineered polysaccharides as coatings additives to boost performance Type de document : texte imprimé Auteurs : Monica Harvey, Auteur ; Natnael Behabtu, Auteur ; Christian Lenges, Auteur ; Richard Milic, Auteur ; Jarmila Vlasakova, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 42-48 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Biomatériaux
Formulation (Génie chimique)
GlucanesUn glucane est un polysaccharide (polymère d'oses) composé exclusivement de monomère de glucose. Ils peuvent être linéaires ou bien ramifiés.
Polyalkydes
Polymérisation enzymatique
PolysaccharidesLes polysaccharides (parfois appelés glycanes, polyosides, polyholosides ou glucides complexes) sont des polymères constitués de plusieurs oses liés entre eux par des liaisons osidiques.
Les polyosides les plus répandus du règne végétal sont la cellulose et l’amidon, tous deux polymères du glucose.
De nombreux exopolysaccharides (métabolites excrétés par des microbes, champignons, vers (mucus) du ver de terre) jouent un rôle majeur - à échelle moléculaire - dans la formation, qualité et conservation des sols, de l'humus, des agrégats formant les sols et de divers composés "argile-exopolysaccharide" et composites "organo-minéraux"(ex : xanthane, dextrane, le rhamsane, succinoglycanes...).
De nombreux polyosides sont utilisés comme des additifs alimentaires sous forme de fibre (inuline) ou de gomme naturelle.
Ce sont des polymères formés d'un certain nombre d'oses (ou monosaccharides) ayant pour formule générale : -[Cx(H2O)y)]n- (où y est généralement x - 1). On distingue deux catégories de polysaccharides : Les homopolysaccharides (ou homoglycanes) constitués du même monosaccharide : fructanes, glucanes, galactanes, mannanes ; les hétéropolysaccharides (ou hétéroglycanes) formés de différents monosaccharides : hémicelluloses.
Les constituants participant à la construction des polysaccharides peuvent être très divers : hexoses, pentoses, anhydrohexoses, éthers d'oses et esters sulfuriques.
Selon l'architecture de leur chaîne, les polysaccharides peuvent être : linéaires : cellulose ; ramifiés : gomme arabique, amylopectine, dextrane, hémicellulose et mixtes : amidon.
Revêtement en phase solvant:Peinture en phase solvant
Revêtements -- Additifs:Peinture -- Additifs
RhéologieIndex. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Enzymatic polymerisation is emerging as a scalable process to polymerise sucrose into engineered polysaccharides. Polymer architecture and material properties can be controlled selectively to provide the foundation for novel differentiated biomaterial platforms. Alpha-1,3-polyglucose (alpha-1,3-glucan) is one example of an engineered polysaccharide prepared using this bioprocess. The possibility to control polysaccharide particle morphology, crystallinity, as well as overall polymer functionality and particle size suggests that polysaccharides can be designed to provide performance advantages in paint applications. Note de contenu : - Scaleable application of new technology
- Engineered polysaccharide contributes to sustainability
- Additive offers processing benefits
- Experimental data for paint examples
- New biomaterials and process will advance innovation
- FIGURES : Enzymatic polymerisation of sucrose to alpha-1,3-glucan and fructose - 2. SEM Image of glucan polymer from enzymatic polymerisation - 3. Shear viscosity of 7 wt% colloidal dispersion of alpha-1,3-glucan - 4. Shear viscosity at 10S-1 vs alpha-1,3-glucan solids concentration - 5. Hardness of formulated alkyd paints over one month - 6. Matting effect of alha-1,3-glucan at 60° - 7. Matting effect of alpha-1,3-glucan versus amorphic silica in a solvent-borne alkyd paint formulation - 8. 13C NMR spectrum of alpha-1,3-glucan
- TABLES : 1. Typical formula of alkyd solven-borne base paint formulation - 2. Effect of alpha-1,3-glucan concentration on paint viscosity - 3. Effect of alpha-1,3-glucan on drying timeEn ligne : https://drive.google.com/file/d/18r4pCx1wRVpKRuJa4i9kkpiPrsv4gizL/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30591
in EUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ) > N° 5 (05/2018) . - p. 42-48[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 19900 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible Enzymatic polymerization for engineered polysaccharides in coatings / Monica Harvey in COATINGS TECH, Vol. 15, N° 5 (05/2018)
[article]
Titre : Enzymatic polymerization for engineered polysaccharides in coatings Type de document : texte imprimé Auteurs : Monica Harvey, Auteur ; Natnael Behabtu, Auteur ; Christian Lenges, Auteur ; Richard Milic, Auteur ; Jarmila Vlasakova, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 32-38 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Formulation (Génie chimique)
Polyalkydes
Polymérisation enzymatique
PolysaccharidesLes polysaccharides (parfois appelés glycanes, polyosides, polyholosides ou glucides complexes) sont des polymères constitués de plusieurs oses liés entre eux par des liaisons osidiques.
Les polyosides les plus répandus du règne végétal sont la cellulose et l’amidon, tous deux polymères du glucose.
De nombreux exopolysaccharides (métabolites excrétés par des microbes, champignons, vers (mucus) du ver de terre) jouent un rôle majeur - à échelle moléculaire - dans la formation, qualité et conservation des sols, de l'humus, des agrégats formant les sols et de divers composés "argile-exopolysaccharide" et composites "organo-minéraux"(ex : xanthane, dextrane, le rhamsane, succinoglycanes...).
De nombreux polyosides sont utilisés comme des additifs alimentaires sous forme de fibre (inuline) ou de gomme naturelle.
Ce sont des polymères formés d'un certain nombre d'oses (ou monosaccharides) ayant pour formule générale : -[Cx(H2O)y)]n- (où y est généralement x - 1). On distingue deux catégories de polysaccharides : Les homopolysaccharides (ou homoglycanes) constitués du même monosaccharide : fructanes, glucanes, galactanes, mannanes ; les hétéropolysaccharides (ou hétéroglycanes) formés de différents monosaccharides : hémicelluloses.
Les constituants participant à la construction des polysaccharides peuvent être très divers : hexoses, pentoses, anhydrohexoses, éthers d'oses et esters sulfuriques.
Selon l'architecture de leur chaîne, les polysaccharides peuvent être : linéaires : cellulose ; ramifiés : gomme arabique, amylopectine, dextrane, hémicellulose et mixtes : amidon.
Revêtement en phase solvant:Peinture en phase solvant
RhéologieIndex. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Enzymatic polymerization is emerging as a scalable process to polymerize sucrose into engineered polysaccharides. Polymer architecture and material properties can be controlled selectively to provide the foundation for novel differentiated biomaterial platforms. One first example for such an engineered polysaccharide is alpha-1,3-polyglucose (alpha-1,3-glucan), which was prepared using this bioprocess. This article describes initial results applying this polymer in architectural coating applications. With the ability to control polysaccharide particle morphology, crystallinity, as well as overall polymer functionality and particle size, it was envisioned that polysaccharides can be designed to provide performance advantages for paint applications. Note de contenu : - Fundamental material properties of engineered polysaccharide
- Compatibility with paint systems
- Experimental section and coating results : formulation examples in alkyd paints
- FIGURES : 1. Enzymatic polymerization of sucrose to alpha-1,3-glucan and fructose - 2. SEM image of glucan polymer from enzymatic polymerization - 3. Shear viscosity of 7wt% colloidal dispersion of alpha 1,3-glucan - 4. Shear viscosity at 10s1vs alha 1,3-glucan solids concentration - 5. GC-MS of VOC in alpha-1,3-glucan - 6. Hardness of formulated alkyd paints over one month - 7. Matting effect of alpha-1,3-glucan at 60°C - 8. Matting effect of alpha-1,3-glucan vs amorphous silica in a solventborne alkyd paint formulationEn ligne : https://drive.google.com/file/d/1BgebP9nF9XYNvL06JkJGKHi_MRlpT2Kb/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30624
in COATINGS TECH > Vol. 15, N° 5 (05/2018) . - p. 32-38[article]Réservation
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Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 19937 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible