Sunn hemp reinforced poly(lactic acid) green composites: Controlled biodegradation and improved fracture toughness through interlocking mechanism
Julkaisuvuosi
2025
Tekijät
Raj Hans; Choudhury Avishek Mallick; Tripathi Swikriti; Bauri Sudepta; Mandal Subham Sekhar; Prakash Ravi; Tiwari Shivam; Layek Rama Kanta; Maiti Pralay
Abstrakti:
Over the past few decades, great attention has been paid to the development of green composites due to rising pollution and depletion of natural resources. Polymer composites cater the need for high-strength sustainable materials. Poly(lactic acid) (PLA) is one of the synthetic biopolymers, produced in large scale and exhibits sufficient mechanical properties. Natural fibres are present abundantly across the globe and can be used as natural reinforcement. Sunn hemp is one of the widely grown fibrous crops known for its high-strength fibres for rope production. This study is carried out to establish the Sunn hemp fibre as reinforcement for PLA. PLA/Sunn hemp green composites were developed via compression moulding with different filler contents. The mechanical, spectroscopic, thermal, and biodegradation studies of the composites have been performed. The addition of sun hemp fibers increases tensile strength by more than 100 % from 44 MPa for PLA to 95 MPa for composite. Toughness of PLA has also been increased by 87 %. Thermomechanical studies indicate storage modulus has increased by 59 %. Fibers have also enhanced biodegradation rate of PLA significantly. These studies show that prepared composites show better mechanical, thermal performance and unique relaxation behaviour than that of pure PLA. The rheological, antibacterial and biodegradation studies indicate its green behaviour and easy processing for its application in biomedical arena.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Kustantaja
Volyymi
223
Artikkelinumero
120245
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.indcrop.2024.120245
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä