Preparation and characterization of biodegradable and compostable PLA/TPS/ESO compositions - Publikacja - MOST Wiedzy

Twoje konto

zaloguj

Wyszukiwarka

Preparation and characterization of biodegradable and compostable PLA/TPS/ESO compositions

Abstrakt

In this study, biodegradable and compostable compositions, derived from totally natural feedstock/raw materials, namely polylactide (PLA), potato thermoplastic starch (TPS) and plant glycerin have been made by melt extrusion with epoxydized soybean oil (ESO) as reactive modifier in order to improve PLAs ductility and reduce the products cost without compromising biodegradation. The obtained PLA/mTPS(0,5ESO)[75/25] and PLA/ mTPS(2ESO)[75/25] compositions provides satisfactory mechanical properties comparable to native PLA. Addition of 25% TPS and 0,5-2% ESO to PLA, improved impact strength from 13,70 kJ/m2 to 16,69 kJ/m2 compared to neat PLA and increase elongation at break from 2,6% to 8,8%. The addition of ESO into PLA/TPS composition enhanced water resistance and improved impact strength to over 16 kJ/m2 for PLA/TPS(2%ESO)[75/25] composition. The thermal, rheological and morphology of fractured surface were also studied. Finally, biodegradability and compostability of prepared samples was specified by stimulated composting process (according to PN-EN 14806:2010 standard). Possibility of replacing up to 25% of PLA by TPS and ESO, allows to reduces the costs of the product as well as maintain quite similar properties and ability to composting relative to native PLA.

Cytowania

  • 4 8

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 5 0

    Scopus

Autorzy (4)

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 476 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS nr 122, wydanie 15, strony 375 - 383,
ISSN: 0926-6690
Język:
angielski
Rok wydania:
2018
Opis bibliograficzny:
Przybytek A., Sienkiewicz M., Kucińska-Lipka J., Janik H.: Preparation and characterization of biodegradable and compostable PLA/TPS/ESO compositions// INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS. -Vol. 122, iss. 15 (2018), s.375-383
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.indcrop.2018.06.016
Bibliografia: test
  1. Akrami, M., Ghasemi, I., Azizi, H., Karrabi, M., Seyedabadi, M., 2016. A new approach in https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2013.12.039 otwiera się w nowej karcie
  2. Carmona, V.B., Corrêa, A.C., Marconcini, J.M., Mattoso, L.H.C., 2015. Properties of a Biodegradable 390 otwiera się w nowej karcie
  3. Ternary Blend of Thermoplastic Starch (TPS), Poly(ε-Caprolactone) (PCL) and Poly(Lactic Acid) 391 (PLA). J. Polym. Environ. 23, 83-89. https://doi.org/10.1007/s10924-014-0666-7 otwiera się w nowej karcie
  4. Cartier, L., Okihara, T., Ikada, Y., Tsuji, H., Puiggali, J., Lotz, B., 2000. Epitaxial crystallization and 393 crystalline polymorphism of polylactides. Polymer (Guildf). 41, 8909-8919. otwiera się w nowej karcie
  5. https://doi.org/10.1016/0032-3861(94)90933-4 otwiera się w nowej karcie
  6. Clasen, S.H., Müller, C.M.O., Pires, A.T.N., 2015. Maleic Anhydride as a Compatibilizer and 396 otwiera się w nowej karcie
  7. Plasticizer in TPS/PLA Blends. J. Braz. Chem. Soc. https://doi.org/10.5935/0103-5053.20150126 otwiera się w nowej karcie
  8. Ferri, J.M., Garcia-Garcia, D., Sánchez-Nacher, L., Fenollar, O., Balart, R., 2016. The effect of 398 maleinized linseed oil (MLO) on mechanical performance of poly(lactic acid)-thermoplastic starch 399 (PLA-TPS) blends. Carbohydr. Polym. 147, 60-68. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.03.082 otwiera się w nowej karcie
  9. Gregory, M.R., 2009. Environmental implications of plastic debris in marine settings--entanglement, 401 otwiera się w nowej karcie
  10. ingestion, smothering, hangers-on, hitch-hiking and alien invasions. Philos. Trans. R. Soc. Lond. otwiera się w nowej karcie
  11. B. Biol. Sci. 364, 2013-2025. https://doi.org/10.1098/rstb.2008.0265 otwiera się w nowej karcie
  12. Guarás, M.P., Alvarez, V.A., Ludueña, L.N., 2016. Biodegradable nanocomposites based on 404 starch/polycaprolactone/compatibilizer ternary blends reinforced with natural and organo- 405 modified montmorillonite. J. Appl. Polym. Sci. 133. https://doi.org/10.1002/app.44163 otwiera się w nowej karcie
  13. Huneault, M.A., Li, H., 2007. Morphology and properties of compatibilized polylactide/thermoplastic 407 starch blends. Polymer (Guildf). 48, 270-280. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2006.11.023 otwiera się w nowej karcie
  14. Müller, C.M.O., Pires, A.T.N., Yamashita, F., 2012. Characterization of thermoplastic starch/poly(lactic 454 acid) blends obtained by extrusion and thermopressing. J. Braz. Chem. Soc. 23, 426-434. otwiera się w nowej karcie
  15. https://doi.org/10.1590/S0103-50532012000300008 otwiera się w nowej karcie
  16. Nafchi, A.M., Moradpour, M., Saeidi, M., Alias, A.K., 2013. Thermoplastic starches: Properties, 457 challenges, and prospects. Starch/Staerke 65, 61-72. https://doi.org/10.1002/star.201200201 otwiera się w nowej karcie
  17. Parulekar, Y., Mohanty, A.K., 2007. Extruded Biodegradable Cast Films from Polyhydroxyalkanoate 459 and Thermoplastic Starch Blends: Fabrication and Characterization. Macromol. Mater. Eng. 292, 460 1218-1228. https://doi.org/10.1002/mame.200700125 otwiera się w nowej karcie
  18. PlasticsEurope, 2016. Plastics -the Facts 2016. An analysis of European plastics production, demand 462 and waste data. otwiera się w nowej karcie
  19. Shen, L., Haufe, J., Patel, M.K., 2009. Product overview and market projection of emerging bio-based 464 plastics. otwiera się w nowej karcie
  20. Siracusa, V., Rocculi, P., Romani, S., Rosa, M.D., 2008. Biodegradable polymers for food packaging: 466 a review. Trends Food Sci. Technol. 19, 634-643. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2008.07.003 otwiera się w nowej karcie
  21. Tábi, T., Sajó, I.E., Szabó, F., Luyt, A.S., Kovács, J.G., 2010. Crystalline structure of annealed 468 polylactic acid and its relation to processing. Express Polym. Lett. 4, 659-668.
  22. https://doi.org/10.3144/expresspolymlett.2010.80 otwiera się w nowej karcie
  23. Teixeira, E. de M., Curvelo, A.A.S., Corrêa, A.C., Marconcini, J.M., Glenn, G.M., Mattoso, L.H.C., methylenediphenyl diisocyanate. J. Appl. Polym. Sci. 82, 1761-1767.
  24. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2007.05.025 -Characterization and Biodegradability Assessment. Macromol. Biosci. 5, 352-361. otwiera się w nowej karcie
  25. https://doi.org/10.1002/mabi.200400159 otwiera się w nowej karcie
  26. Xing, C., Matuana, L.M., 2016. Epoxidized soybean oil-plasticized poly(lactic acid) films performance 491 as impacted by storage. J. Appl. Polym. Sci. 133, 1-8. https://doi.org/10.1002/app.43201 otwiera się w nowej karcie
  27. Xiong, Z., Yang, Y., Feng, J., Zhang, X., Zhang, C., Tang, Z., Zhu, J., 2013. Preparation and https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2015.03.053 otwiera się w nowej karcie
  28. Yu-Qiong Xu, J.-P.Q., 2009. Mechanical and Rheological Properties of Epoxidized Soybean Oil Compatibilized by Maleic Anhydride. Biomacromolecules 5, 1446-1451.
  29. Review. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 54, 1353-1370. otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 190 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Novel Biodegradable Potato Starch-based Compositions as Candidates in Packaging Industry, Safe for Marine Environment

2018

PLA–Potato Thermoplastic Starch Filament as a Sustainable Alternative to the Conventional PLA Filament: Processing, Characterization, and FFF 3D Printing

2021

Studies on the Combined Impact of Starch Source and Multiple Processing on Selected Properties of Thermoplastic Starch/Ethylene-Vinyl Acetate Blends

2019

Proposal of New Starch-Blends Composition Quickly Degradable in Marine Environment

2013
Meta Tagi