ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕРМОПЛАСТИЧНОЙ БИОПЛЕНКИ ИЗ КРАХМАЛА/КОНОПЛИ, ПОЛУЧЕННОЙ МЕТОДОМ ЛИТЬЯ

Аннотация

Нерациональная утилизация пластиковых отходов чревата как экологическими последствиями, так и неблагоприятным воздействием на здоровье человека. Целью данной статьи является продвижение исследований в области разработки новых биоразлагаемых композитов на основе крахмала и лигноцеллюлозы из биомассы конопли. Основной задачей было разработать оптимальный состав и охарактеризовать полученную биомассу с помощью физико-химических анализов, включая Ик-Фурье спектрометрии для мониторинга изменений функциональных групп в биокомпозитах, TГА для оценки термостабильности и СЭМ для изучения морфологии и изменений при введении наполнителя и его распределении. При введении в полимерную матрицу наполнителя из биомассы в указанных концентрациях (0,1%, 0,3% и 1%) наблюдались незначительные изменения интенсивности функциональных групп и термостабильности, что связано с уменьшением содержания влаги при увеличении концентрации наполнителя. Результаты TГА продемонстрировали сопоставимую термическую деструкцию образцов, причем первичная стадия разложения происходила при температуре приблизительно 283°C, что подтверждает наличие единой базовой структуры в виде TПК во всех образцах. Общая потеря массы уменьшается с 93,552% до 88,552% с увеличением концентрации наполнителя, тем самым улучшая термостабильность образца. СЭМ-анализ показал заметные изменения в морфологии образцов, в частности постепенный переход от гладкой поверхности к более неоднородным волокнистым структурам по мере увеличения концентрации наполнителя. Полученные данные свидетельствуют о том, что введение волокон конопли повышает жесткость полимерной матрицы и улучшает тепловые характеристики; Однако, следует отметить, что высокое содержание наполнителя снижает гибкость образца. В целом, биокомпозиты TПК/конопля (hemp) демонстрируют высокий потенциал в качестве биоразлагаемых материалов, что делает их пригодными в качестве экологически чистого сырья и способствует разработке устойчивых полимерных биокомпозитов.