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Morphology and mechanical properties of itaconic anhydride grafted poly(lactic acid) and thermoplastic protein blends / A. S. Walallavita in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. XXXIII, N° 2 (05/2018)
[article]
Titre : Morphology and mechanical properties of itaconic anhydride grafted poly(lactic acid) and thermoplastic protein blends Type de document : texte imprimé Auteurs : A. S. Walallavita, Auteur ; Casparus Johannes Reinhard Verbeek, Auteur ; M. C. Lay, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 153-163 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Analyse mécanique dynamique
Analyse thermique
Anhydride itaconique
Copolymères -- Propriétés mécaniques
Copolymères greffés
Diffraction des rayons X Ã grand angle
Morphologie (matériaux)
Polylactique, AcideL'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des œufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable.
Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique.
Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle.
Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique.
ThermoplastiquesUne matière thermoplastique désigne une matière qui se ramollit (parfois on observe une fusion franche) d'une façon répétée lorsqu'elle est chauffée au-dessus d'une certaine température, mais qui, au-dessous, redevient dure. Une telle matière conservera donc toujours de manière réversible sa thermoplasticité initiale. Cette qualité rend le matériau thermoplastique potentiellement recyclable (après broyage). Cela implique que la matière ramollie ne soit pas thermiquement dégradée et que les contraintes mécaniques de cisaillement introduites par un procédé de mise en forme ne modifient pas la structure moléculaire.Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Blends between Novatein thermoplastic protein and polylactic acid (PLA) have been prepared by reactive extrusion using itaconic anhydride grafted PLA. At equal proportions of Novatein and PLA, the absence of a compatibilizer formed a dispersed phase morphology of Novatein in PLA and the incorporation of compatibilizer formed a co-continuous morphology. Incorporating PLA in Novatein can improve the tensile strength of Novatein by 42% and the impact strength by 36% at an equal proportion blend (50/50) in the presence of a compatibilizer. Thermal analysis revealed that 50/50 was the phase inversion point, above and below this composition the material behaved similarly. The effect of compatibilizer was evident in wide-angle X-ray scattering. In the absence of compatibilizer three phases were detected: crystalline Novatein, amorphous Novatein, and amorphous PLA phases. With compatibilizer, the blend was moving towards two phases: crystalline Novatein, and an amorphous blend of Novatein and PLA. Itaconic anhydride grafted PLA improved miscibility between Novatein and PLA, and its use can potentially lead to the production of Novatein/PLA foams. Note de contenu : - METHODOLOGY : Materials - Preparation of PLA grafted itaconic anhydride (PLA-g-IA) - Preparation of novatein/PLA blends - Analysis
- RESULTS : Morphology - Mechanical properties - Dynamic mechanical analysis (DMA) - Differential scanning calorimetry (DSC) - Wide angle X-ray scattering (WAXS)DOI : 10.3139/217.3343 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1xQkdrk7J3aXFqUegxQQNnuUhEeSKYxMI/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30563
in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. XXXIII, N° 2 (05/2018) . - p. 153-163[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 19873 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible The role of extrusion conditions on the mechanical properties of thermoplastic protein / Casparus Johannes Reinhard Verbeek in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. XXXIII, N° 2 (05/2018)
[article]
Titre : The role of extrusion conditions on the mechanical properties of thermoplastic protein Type de document : texte imprimé Auteurs : Casparus Johannes Reinhard Verbeek, Auteur ; S. C. P. Izuchukwu, Auteur ; J. M. Bier, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 180-190 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Analyse mécanique dynamique
Diffraction des rayons X Ã grand angle
Fourier, Spectroscopie infrarouge à transformée de
Polymères -- Teneur en eau
Résistance à la traction
Thermoplastiques -- Extrusion
Thermoplastiques -- Propriétés mécaniquesIndex. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Mechanical properties of Novatein thermoplastic protein compounded at different extrusion temperatures and processing water contents have been examined in a factorial experiment. Thermoplastic proteins are moisture sensitive and can be prone to thermal degradation during processing. Processing water was varied between 30 and 45 parts per hundred parts bloodmeal while the extrusion temperature was varied between 120 and 150 °C to identify a processing window suitable for process scale up. To resolve any effects processing water had on protein-protein interactions from its plasticising effect, injection molded specimens were mechanically tested both as molded and after conditioning at controlled temperature and humidity. Despite all conditioned samples having approximately the same moisture content, mechanical properties were different. Tensile strength and modulus decreased with increasing processing water at the same equilibrium moisture content. DMA and WAXS suggested this was due to changes in chain mobility within the amorphous phase of the material, rather than conformational change towards a more ordered state. Properties of unconditioned specimens were mostly dependent on the plasticising effect of different amounts of processing water remaining in the material after injection molding. Extrusion temperature had very little effect on mechanical properties, suggesting that Novatein is robust enough to handle some temperature variations during processes such as injection molding. Note de contenu : - Moisture content
- Mechanical properties
- Mechanical properties without conditioning
- Mechanical properties after conditioning
- Wide angle X-ray scattering (WAXS)
- Dynamic Mechanical Analysis
- Thermally resolved synchrotron (FT-IR)DOI : 10.3139/217.3391 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1faFy5nOjK1hm-w0hAa1PotUd0vAWalk5/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30566
in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. XXXIII, N° 2 (05/2018) . - p. 180-190[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 19873 - Périodique Bibliothèque principale Documentaires Disponible