将普通皮废弃物添加到可生物降解的聚合物矩阵中:增强或降解效应?
Vincenzo Titone1, Maria Chiara Mistretta1,2, Luigi Botta1,2
1INSTM Research Unit, Department of Engineering, University of Palermo, V. le delle Scienze, 90128 Palermo, Italy.
Polymers
|November 27, 2024
概括
本研究探讨使用水果和蔬菜废物作为生物降解材料中的填充物. 在增加硬度的同时,废料填充器由于粘合性差和降解而降低了拉伸强度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可持续工程 可持续工程
- 废弃物价值化 废弃物价值化 废弃物价值化
背景情况:
- 水果和蔬菜废弃物对处置提出了重大挑战.
- 利用废物流用于材料生产符合循环经济原则.
- 生物降解复合材料为传统塑料提供了环保的替代品.
研究的目的:
- 调查将特有水果和蔬菜废物纳入可生物降解矩阵中的方法.
- 描述由此产生的生物复合材料的机械,质和形态特性.
- 了解填料含量,可加工性,结构和材料特性之间的关系.
主要方法:
- 用不同的填充度制备生物复合材料.
- 机械测试 (弹性模量,抗拉强度,破裂时的延长).
- 风病学和形态学特征.
主要成果:
- 生物复合材料的刚度在弹性模量上增加了高达27%,加上填充剂.
- 拉伸强度降低了约50%,而破裂时的延长率降低到最高填充剂含量的7%左右.
- 缺少界面粘附和填充剂诱导的降解 (由于酸/杂质) 被确定为关键因素.
结论:
- 研究的特有废物可以纳入可生物降解矩阵,增强刚性.
- 界面粘附和降解方面的挑战限制了拉伸性能.
- 需要进一步的研究来优化填充剂处理,并改善复合材料的性能,以实现可持续的应用.
