不仅仅是一个酒 - - 酒厂的花费谷物,花费蜂和花费酵母作为聚合物复合材料的潜在功能填充剂

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 可持续工程 可持续工程

背景情况:

• 全球酒生产产生大量固体副产品,需要可持续的利用策略.
• 塑料行业为利用这些未充分利用的造残留物提供了重大机会.
• 聚乙烯 (PCL) 是一种可生物降解的聚,具有复合材料开发的潜力.

研究的目的:

• 研究使用酒厂的废弃谷物,废弃蜂和废弃酵母作为高填充PCL基复合材料的填充剂.
• 为了建立消耗的蜂/酵母和聚合物复合材料之间的直接联系.
• 描述副产品成分对复合材料结构和性能的影响.

主要方法:

• 造副产品的表征 (元素分析,蛋白质含量,抗氧化能力).
• 用不同的副产品填充剂制造PCL基复合材料的制造和形态分析.
• 复合材料性能的评估,包括接口粘附性,氧化抵抗性和质性行为.

主要成果:

• 副产品的成分 (C:O比率,蛋白质,抗氧化能力) 差异很大,影响了复合材料的特性.
• 耗尽的谷物和蜂的高水友性,由于水友性差距,限制了界面粘附.
• 造副产品增强了氧化抵抗力,氧化开始温度从261°C (PCL) 增加到360°C以上.
• 消耗酵母显示出兼容作用和最低的水友性差距,表明与PCL的亲和力更强.

结论:

• 造副产品的选择和比例可以量身定制,以设计PCL复合材料的结构和性能.
• 消耗酵母作为兼容填充剂特别有前途,改善PCL复合材料的性能.
• 这些发现为从工业废物流中开发新的,可持续的聚合物复合材料提供了途径.