基于香的阻燃剂使聚乳酸高效防火,抗紫外线和氧气屏障成为食品包装的阻燃剂

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
• 可持续材料 可持续材料

背景情况:

• 聚乳酸 (PLA) 具有生物相容性和生物降解性,但具有易燃性和较差的屏障性能.
• 提高PLA的性能对于扩大其应用,特别是在包装方面至关重要.

研究的目的:

• 为了合成和表征一种新的生物基化合物,六基替代循环三酸 (HVP),以改善PLA.
• 评估PLA/HVP复合材料的耐火性,紫外线稳定性和屏障性能.

主要方法:

• 六氧化替代循环三酸 (HVP) 是从香草素和六化循环三酸中合成的.
• 用不同的HVP度制备的PLA/HVP复合材料.
• 使用UL-94和限制氧指数 (LOI) 测试评估的耐火性.
• 圆热量计用于评估热释放率和点火时间.
• 测量氧气传递率 (OTR) 以评估屏障特性.
• 食品包装性能评估使用果随时间的减肥.

主要成果:

• PLA / 3HVP复合材料获得了UL-94 V-0等级和26.5%的LOI,表明具有显著的阻燃性.
• 与纯PLA相比,圆热量计显示PLA/HVP的点火时间增加和峰值热释放率降低.
• 与纯PLA相比,PLA/3HVP的氧气传递率下降了81.1%.
• 用PLA/3HVP薄膜包装的果在7天内体重减轻了很少 (2.2%),证明了有效的保存.

结论:

• 添加HVP有效地提高了PLA的耐火性和屏障性能.
• PLA/HVP复合材料显示出作为要求高的应用程序的先进材料的前景,包括食品包装.
• 这种基于生物的方法提供了一种可持续的解决方案,以改善PLA的性能限制.