An Orientation Behavior of Microfibrillated Cellulose Crystallites

Abstract

ミクロフィブリレーテッドセルロース (MFC) は均質化プロセスによって得られる, 新しいタイプの容積の大きいセルロースである。このMFCからシートを形成すると, セルロースIのクリスタリットの単面配向はみられなかった。しかしながら, MFCをマーセル化すると, マーセル化により生じたセルロースIIのシートは明らかに (101) 結晶面に平行な単面配向を示した。さらに, シート形成の際に, より極性の大きい溶媒を使用すれば, より高度な配向性がみられた。この現象は以下の様に解釈できる。すなわち, セルロースクリスタリットの (101) 面に平行な表面活性は, 他の面よりも大きく, 従って乾燥に際してクリスタットは (101) 面に平行に選択的に配向する。セルロースIのMFCが選択的配向を示さないのは, 単に (101) 面の表面活性が, 他の面の表面活性とあまり変らないことによるのであろう。

Microfibrillated cellulose (MFC) is a new form of expanded high-volume cellulose obtained by a homogenization process. When a cellulose sheet was formed from MFC, no uniplanar orientation of cellulose I crystallites was observed. However, if MFC was mercerized, the resulting cellulose II sheet clearly showed a uniplanar orientation parallel to (101) crystallite plane. Besides, the higher polarity of solvent was used, the higher orientation took place. This phenomenon is interpreted as follows. The surface activity of cellulose crystallites parallel to (101) plane is higher than those of other planes, and on drying the crystallites orient preferentially parallel to (101) plane. Cellulose I of MFC did not show any preferential orientation simply because the surface activity of (101) plane would not be different from those of other planes.