基于咖啡废弃物的生物聚合物复合混合物用于包装开发的表征

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:

• 越来越多的环境问题推动了废弃副产品在聚合物混合物中的使用.
• 咖啡废物,特别是咖啡羊皮 (CP),为材料开发提供了可持续的资源.

研究的目的:

• 为了将咖啡羊皮 (CP) 和咖啡油 (CO) 纳入可生物降解的聚乳酸 (PLA) 和聚 (丁基酸盐-共甲酸盐) (PBAT) 聚合物混合物.
• 为了提高这些混合物的性能,使用功能化和素纳米粒子 (ChNp) 涂层用于潜在的食品包装应用.

主要方法:

• 挤出工艺,以制备含有CP和CO的聚合物混合带.
• CP的功能化,应用ChNp涂层,并使用SEM,TGA和DSC进行表征.
• 评估机械性能 (模量,拉力强度,破裂时的延长).

主要成果:

• 邻近分析显示,CP中含有显著的纤维素和红素含量.
• 功能化改善了PLA/PBAT混合物的热稳定性和可混合性.
• 加入CP和使用ChNp涂层降低了Young的模量和拉伸强度,但没有影响破裂时的延长.

结论:

• 在PLA/PBAT混合物中再利用咖啡行业的副产品 (CP和CO) 是可行的.
• 基托桑纳米颗粒涂层提供了一个纳米结构的抗微生物表面.
• 开发的材料显示了可持续食品包装解决方案的前景.