Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
JP
Joel Pawlak
Author with expertise in Nanocellulose: Properties, Production, and Applications
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
11
(18% Open Access)
Cited by:
2,481
h-index:
36
/
i10-index:
65
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Nanofiber Composites of Polyvinyl Alcohol and Cellulose Nanocrystals: Manufacture and Characterization

María Peresin et al.Jan 20, 2010
Cellulose nanocrystals (CN) were used to reinforce nanofibers in composite mats produced via electrospinning of poly(vinyl alcohol) (PVA) with two different concentrations of acetyl groups. Ultrathin cross-sections of the obtained nanocomposites consisted of fibers with maximum diameters of about 290 nm for all the CN loads investigated (from 0 to 15% CN loading). The electrospinning process did not affect the structure of the PVA polymer matrix, but its degree of crystallinity increased significantly together with a slight increase in the corresponding melting temperature. These effects were explained as being the result of alignment and enhanced crystallization of PVA chains within the individual nanofibers that were subjected to high shear stresses during electrospinning. The strong interaction of the PVA matrix with the dispersed CN phase, mainly via hydrogen bonding or bond network, was reduced with the presence of acetyl groups in PVA. Most importantly, the elastic modulus of the nanocomposite mats increased significantly as a consequence of the reinforcing effect of CNs via the percolation network held by hydrogen bonds. However, this organization-driven crystallization was limited as observed by the reduction in the degree of crystallinity of the CN-loaded composite fibers. Finally, efficient stress transfer and strong interactions were demonstrated to occur between the reinforcing CN and the fully hydrolyzed PVA electrospun fibers.
0

Cellulose-Lignin Biodegradable and Flexible UV Protection Film

Hasan Sadeghifar et al.Nov 10, 2016
There is significant interest in biodegradable and transparent UV protection films from renewable resources for many different applications. Herein, the preparation and characterization of semitransparent flexible cellulose films containing low amounts of covalently bonded lignin with UV-blocking properties are described. Azide modified cellulose dissolved in dimethylacetamide/lithium chloride (DMAc/LiCl) was reacted with propargylated lignin to produce 0.5%, 1%, and 2% by weight lignin containing materials. Cellulose-lignin films were prepared by regeneration in acetone. These covalently bonded cellulose-lignin films were homogeneous, unlike the simple blends of cellulose and lignin. Prepared films showed high UV protection ability. Cellulose film containing 2% lignin showed 100% protection of UV-B (280–320 nm) and more than 90% of UV-A (320–400 nm). The UV protection of prepared films was persistent when exposed to thermal treatment at 120 °C and UV irradiation. Thermogravimetric analysis of the films showed minimal mass loss up to 275 °C. The tensile strength of the neat cellulose film was around 120 MPa with about a 10% strain to break. Treated cellulose films with 2% lignin showed lower tensile strength (90 MPa). The described methods demonstrate a straightforward procedure to produce renewable based cellulose-lignin UV-light-blocking films.
0

Textiles from non-wood feedstocks: Challenges and opportunities of current and emerging fiber spinning technologies

Ryen Frazier et al.Jul 1, 2024
As the global population continues growing, the demand for textiles also increases, putting pressure on cotton manufacturers to produce more natural fiber from this already undersupplied resource. Synthetic fibers such as polyester (PET) can be manufactured quickly and cheaply, but these petroleum-based products are detrimental to the environment. With increased efforts to encourage transparency and create a more circular textile economy, other natural alternatives must be considered. This article discusses the existing condition and future possibilities for man-made cellulosic fibers (MMCFs), with an emphasis on using non-woody alternative feedstocks as a starting material. This work focuses on conversion technology suitable for producing textile-grade fibers from non-wood-based dissolving pulp, which may be different in nature from its woody counterpart and therefore behave differently in spinning processes. Derivatization and dissolution methods are detailed, along with spinning techniques and parameters for these processes. Existing research related to the spinning of non-woody-based dissolving pulp is covered, along with suggestions for the most promising feedstock and technology combinations. In addition, an emerging method of conversion, in which textile fibers are spun from a hydrogel made of an undissolved nano/micro-fibrillated fiber suspension, is briefly discussed due to its unique potential. Methods and concepts compiled in this review relate to utilizing alternative feedstocks for future fibers while providing a better understanding of conventional and emerging fiber spinning processes for these fibers.
Load More