来自花生的纤维素废物的价值化,用于纳入可生物降解的多乳酸矩阵中
Alexandra Llidó Barragán1, Alejandro de la Calle Salas1, Francisco Parres García1
1Department of Mechanical and Materials Engineering, Universitat Politècnica de València (UPV), Plz. Ferrándiz y Carbonell, s/n, 03801 Alcoy, Spain.
Polymers
|October 16, 2024
概括
研究人员使用桃粉开发出环保的多乳酸 (PLA) 生物复合材料. 这些可持续材料具有前途,在利用农业废物同时保持关键性质,为循环经济目标做出贡献.
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
- 可持续材料 可持续材料
背景情况:
- 聚乳酸 (PLA) 是一种可生物降解的聚合物,具有可持续应用的潜力.
- 农业废弃物,如桃粉,为复合材料的价值化提供了机会.
- 开发环保材料符合循环经济原则和环境可持续性目标.
研究的目的:
- 开发和描述含有绿色 (HV) 和煮熟 (HH) 桃粉的聚乳酸 (PLA) 生物复合材料.
- 评估不同度的花粉对PLA结构,机械和物理性能的影响.
- 评估这些生物复合材料作为商业PLA的可持续替代品的潜力.
主要方法:
- 通过挤出和注射制造PLA生物复合材料,其中含有1-20%的土豆粉.
- 综合性测试包括结构,机械 (Shore D硬度,抗拉强度,冲击强度,扬模量,破裂延伸,HTT) 和物理 (吸水) 分析.
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR) 用于化学表征和扫描电子显微镜 (SEM) 用于形态分析.
主要成果:
- 使用花粉的PLA生物复合材料保持了与纯PLA相似的Shore D硬度,破裂时的延长和热偏移温度 (HDT),即使在高度的填充剂中也是如此.
- 随着添加桃粉,观察到拉伸强度,冲击强度和扬模量的减少.
- 在PLA/HV和PLA/HH生物复合材料中都注意到增加了吸水能力. FTIR证实了特征性峰值,而SEM显示了较低的界面粘附.
结论:
- 开发的PLA/桃粉生物复合材料显示出作为可持续材料的潜力,其某些特性与商业PLA相美.
- 该研究强调了农业废弃物 (菜废弃物) 的成功利用为功能生物复合材料.
- 这些发现有助于可持续材料技术和循环经济,支持2030年议程的环境目标.
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