Устойчивый биоразлагаемый наполнитель из кофейной гущи и его влияние на гидрофобность, механические и тепловые свойства биоразлагаемых композитов PBAT

Poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) и отходы кофейной гущи (CG) являются биоразлагаемыми материалами. Высокая стоимость PBAT ограничивает его рыночную привлекательность; лигноцеллюлозная кофейная гуща использована в качестве армирующего агента для PBAT. В данной работе основное внимание уделено подготовке и характеристике биоосновных композитов PBAT, заполненных био-добавками из CG с доступной стоимостью и потенциальным применением в экологичных областях, таких как упаковка, медицинские устройства и компостирование. Полимер PBAT расплавно смешивали с различным содержанием порошка CG с использованием двухвинтового экструдера. Совместимость и степень дисперсии исследуемых биокомпозитов в присутствии или отсутствии полиэтиленгликоля (PEG) в качестве пластификатора исследовали методом сканирующей электронной микроскопии (SEM) и рентгеновской дифракции (XRD). Влияние добавления PEG в систему PBAT/CG характеризовали дифференциальной сканирующей калориметрией (DSC), испытаниями на растяжение, измерением контактного угла и термогравиметрическим анализом (TGA). С помощью этих методов обнаружено химическое взаимодействие между гидроксильными группами частиц CG и пластификатором PEG. Был предложен кинетический модель пиролиза для определения кинетических параметров термической деградации PBAT и порошка CG.