探索CNF-graft-PHEMA的接种共聚合物作为包装纸的涂层
Noverra Mardhatillah Nizardo1, Naifa Inayah Hadiana1, Chaulah Achyar1
1Department of Chemistry, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, University of Indonesia Kampus UI Depok 16424 Indonesia noverra.mardhatillah@sci.ui.ac.id.
RSC advances
|March 4, 2026
概括
这项研究修改了纤维素纳米纤维 (CNF) 表面与2-乙基甲酸盐 (HEMA) 创建疏水性CNF-移植-PHEMA. 由此产生的复合涂层显著提高了屏障性能,为食品包装提供了更好的保护.
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
- 表面修改 表面修改
背景情况:
- 包装对于保持食品质量和防止腐败至关重要.
- 纤维素纳米纤维 (CNF) 为先进的包装材料提供了潜力.
- 提高CNF的疏水性是改善屏障性能的关键.
研究的目的:
- 通过移植共聚合来开发疏水性纤维素纳米纤维 (CNF) 表面.
- 为了优化CNF-移植-PHEMA (纤维素纳米纤维-移植-多) 的合成,2-基乙基甲酸)).
- 评估用于包装应用的CNF-移植-PHEMA/纤维素 (CA) 复合材料的屏障性能.
主要方法:
- 使用CAN启动器将HEMA与CNF的自由基移植共聚化.
- 使用DMF:甲醇溶剂混合物的CNF-移植-PHEMA的分离.
- 优化隔离时间和纯度的溶剂比.
- 准备和表征CNF-graft-PHEMA/CA复合涂料的方法.
- 使用水蒸气传递率 (WVTR) 和水接触角度 (WCA) 评估屏障特性.
主要成果:
- 优化的CNF-移植-PHEMA合成实现了高纯度的DMF:甲醇比为2:1和48小时的隔离.
- 在CNF-graft-PHEMA/CA复合物中显示出增强的疏水性.
- 在CNF-graft-PHEMA/CA5重%的复合物中,显著改善了屏障性能.
- 对于最佳复合材料,WVTR值为1.6198 g m-2 4h,水接触角度为104.67°.
结论:
- 移植共聚合有效地提高了CNF表面的疏水性.
- 与未经修改的材料相比,CNF-graft-PHEMA/CA复合材料具有优越的屏障特性.
- 开发的复合涂料显示出对先进的食品包装应用有前途,需要加强防腐.
