Razvoj polimernih embalažnih materialov iz obnovljivih surovinskih virovLavrič, Gregor (Avtor) Vrabič Brodnjak, Urška (Mentor) trajnostni embalažni materialipapirni premazitanki gibki embalažni filmiligninnanocelulozaDoktorsko delo temelji na treh znanstvenih člankih s področja razvoja trajnostnih polimernih embalažnih materialov. V sklopu raziskav za pripravo omenjenih člankov so bili z uporabo večinoma lokalno dostopnih surovinskih virov razviti novi, različni, trajnostni, polimerni embalažni materiali, ki bodo v prihodnje lahko služili kot alternativa običajnim, osnovanim iz naftnih derivatov. Prav tako so bili pripravljeni premazi iz obnovljivih virov, ki služijo predvsem za izboljšanje bariernih lastnosti papirjev ter bodo v prihodnje lahko predstavljali nadomestek nekaterim sintetičnim premazom. V prvi fazi raziskav je bil s postopkom elektropredenja iz mulja, ki nastaja pri čiščenju odpadnih komunalnih vod, pridobljen nov, gibek, tanek material, potencialno uporaben za embalažne namene. Mulj je bil pred postopkom elektropredenja očiščen z uporabo etilendiamintetraocetne kisline. Sestavo in čistost mulja smo določali z uporabo infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo, bližnje infrardeče spektroskopije in termogravimetričnih analiz. Za najnatančnejše analize, smo se posluževali jedrske magnetne resonance. Z nateznim testom smo analizirali mehanske lastnosti novo razvitega materiala, z uporabo elektronskega vrstičnega mikroskopa pa njegovo homogenost in morfološke značilnosti. V drugi fazi raziskave so bili s postopkom vlivanja izdelani tanki, gibki filmi, katerih glavne komponente so bile: bakterijska nanoceluloza (pridobljena iz alternativnega surovinskega vira – kisove matice), nanokristalinična in nanofibrilirana celuloza, alginat ter hitozan. Vse komponente filmov so bile pred vlivanjem okarakterizirane z uporabo različnih analitičnih tehnik. Novo razvite filme smo okarakterizirali predvsem z vidika fizikalno–mehanskih lastnosti (natezne lastnosti) in bariernih lastnosti (prepustnost za vodno paro in kisik), pri čemer smo določili vpliv sestave na omenjene lastnosti. V zadnjem delu raziskav smo preučevali vpliv različnih premazov na barierne lastnosti komercialno dobavljivega, industrijsko izdelanega papirja. Sprva smo pripravili premazne mešanice, osnovane na škrobu, z dodanimi različnimi deleži ligninov iz različnih surovinskih virov. Premazne mešanice smo nato nanesli na površino izbranega papirja. Z meritvami prepustnosti vodne pare, odpornosti na maščobe, olja itd. premazanih papirjev smo določili vpliv bio-osnovanih premazov na barierne lastnosti, prav tako smo določili tudi mehanske in fizikalne lastnosti papirja.20232023-07-07 09:00:12Doktorsko delo/naloga147526VisID: 91974sl