开发PBS/纳米复合PHB型多层吹膜,为食品包装应用增强性能
Francesco Palmieri1, Joseph Nii Ayi Tagoe2, Luciano Di Maio1
1Department of Industrial Engineering (DIIN), University of Salerno, Via Giovanni Paolo II, 132, 84084 Fisciano, SA, Italy.
Materials (Basel, Switzerland)
|June 27, 2024
概括
这项研究开发了用于食品包装的先进生物基塑料薄膜,使用用纳米粘土增强的聚酸 (PHB). 这些可生物降解的薄膜表现出改进的机械和屏障性能,为传统塑料提供可持续的替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 可持续的包装 包装是可持续的
背景情况:
- 传统的塑料带来了环境挑战,推动了对可持续替代品的需求.
- 基于生物的和可生物降解的塑料减少了对环境的影响,并促进了可持续性.
- 多层吹膜对于先进的食品包装应用至关重要.
研究的目的:
- 为食品包装生产具有增强功能性质的多层吹膜.
- 研究纳米粘土 (Cloisite® 30B) 和加工条件对薄膜特性的影响.
- 建立处理,材料组成和电影性能之间的相关性.
主要方法:
- 三层膜配置的联合挤出:聚乙烯酸盐 (PBS) 和聚乙烯酸盐酸盐 (PBSA) 作为外部/内部层.
- 纳入聚基酸盐 (PHB) 功能层,具有不同的Cloisite® 30B纳米粘土比率.
- 在加工过程中操纵挤出机螺丝转速和功能层厚度.
主要成果:
- 使用5%的Cloisite®,可以实现最佳的聚合物/纳米填充剂分散.
- 观察到改善的机械强度和屏障特性 (氧气和水蒸气透率降低).
- 纳米粘土的添加导致了片的硬化和提高了屏障性能.
结论:
- 开发的生物基薄膜显示出增强的机械和屏障性能,适合食品包装.
- 处理条件和纳米粘土含量显著影响膜的功能.
- 这些材料代表了对传统食品包装塑料的有希望的可持续替代品.
