Biodegradation of the thermoplastic starch-based films intended for agricultural applications.

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F70883521%3A28110%2F18%3A63520091" target="_blank" >RIV/70883521:28110/18:63520091 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Biologický rozklad směsných materiálů na bázi termoplastifikovaného škrobu určených pro zemědělské aplikace

Original language description

Hlavním cílem této studie bylo zkoumat vliv anorganického a organického plniva na rychlost biodegradace TPS materiálů (ve formě filmů) určených především pro zemědělské aplikace a agrochemii. Jako anorganická plniva byly použity komerčně dostupné minerální jíly s velikostí částic v nano rozměrech (Cloisite®Na+, Sabenil®-bentonit, Lutila®-bentonit, Kaolin, Silica powder, Křemelina). Jako organické plnivo byla zvolena odpadní celulóza, která je levná a snadno dostupná. Jedná se tak o zpracování odpadních materiálů. Vzhledem ke skutečnosti, že TPS plněné odpadní celulózou jsou více náchylné k adsorpci vlhkosti, byly otestovány také materiály vyztužené bambusovými vlákny a hydrofobizované fermeží. Z výsledků biodegradačních respirometrických testů můžeme konstatovat, že kompatibilita a interakce mezi polymerní matricí a jíly nebo organickými plnivy nejsou v případě testovaných TPS materiálů (filmů) rozhodující pro rychlost a stupeň biologického rozkladu, i přesto že FTIR analýza potvrdila silné interakce mezi některými typy jílů (Lutila®-bentonite a Silika powder) a škrobem. Nepodařilo se najít prakticky žádnou souvislost mezi intenzitou interakcí jíl-škrob u jednotlivých materiálů a jejich konečnou biologickou rozložitelností. Rychlost biologického rozkladu závisela na rozpustnosti ve vodě (25°C, 37°C) a nasákavostí (relativní vlhkost 54 % resp. 100 %). TPS materiály, které měly nejvyšší procento nasákavosti a byly nejvíce ve vodě rozpustné, podléhaly biologickému rozkladu nejrychleji. TPS materiály hydrofobizované fermeží se rozkládaly nejhůře ze všech testovaných materiálů. Hydrofobizací bylo sice dosaženo zvýšené odolnosti proti vlhkosti, avšak za cenu snížené biologické rozložitelnosti.

Czech name

Biologický rozklad směsných materiálů na bázi termoplastifikovaného škrobu určených pro zemědělské aplikace

Czech description

Hlavním cílem této studie bylo zkoumat vliv anorganického a organického plniva na rychlost biodegradace TPS materiálů (ve formě filmů) určených především pro zemědělské aplikace a agrochemii. Jako anorganická plniva byly použity komerčně dostupné minerální jíly s velikostí částic v nano rozměrech (Cloisite®Na+, Sabenil®-bentonit, Lutila®-bentonit, Kaolin, Silica powder, Křemelina). Jako organické plnivo byla zvolena odpadní celulóza, která je levná a snadno dostupná. Jedná se tak o zpracování odpadních materiálů. Vzhledem ke skutečnosti, že TPS plněné odpadní celulózou jsou více náchylné k adsorpci vlhkosti, byly otestovány také materiály vyztužené bambusovými vlákny a hydrofobizované fermeží. Z výsledků biodegradačních respirometrických testů můžeme konstatovat, že kompatibilita a interakce mezi polymerní matricí a jíly nebo organickými plnivy nejsou v případě testovaných TPS materiálů (filmů) rozhodující pro rychlost a stupeň biologického rozkladu, i přesto že FTIR analýza potvrdila silné interakce mezi některými typy jílů (Lutila®-bentonite a Silika powder) a škrobem. Nepodařilo se najít prakticky žádnou souvislost mezi intenzitou interakcí jíl-škrob u jednotlivých materiálů a jejich konečnou biologickou rozložitelností. Rychlost biologického rozkladu závisela na rozpustnosti ve vodě (25°C, 37°C) a nasákavostí (relativní vlhkost 54 % resp. 100 %). TPS materiály, které měly nejvyšší procento nasákavosti a byly nejvíce ve vodě rozpustné, podléhaly biologickému rozkladu nejrychleji. TPS materiály hydrofobizované fermeží se rozkládaly nejhůře ze všech testovaných materiálů. Hydrofobizací bylo sice dosaženo zvýšené odolnosti proti vlhkosti, avšak za cenu snížené biologické rozložitelnosti.

Type

O - Miscellaneous

CEP classification

—

OECD FORD branch

20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Project

—

Continuities

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2018

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů