Content area
Full Text
Abstract:
A novel double layered hybrid materials, consisting of low density polyethylene (LDPE) base layer and polycaprolactone (PCL) top layer containing surface modified nanocellulose (NC) based nanocomposites in 0.5 and 2 % loadings, were studied in order to design multipurpose packaging material. NC was covalently modified with maleic anhydride (MA) to obtain NCMA, and upon coprecipitation of copper (II) oxide (CuO) on NC and NCMA surface, NC-CuO and NCMA-CuO nanocomposite materials were produced. Two drying methods, conventional and lyophilization, were applied to investigate process influences on the properties of obtained hybrid material. Oxygen transmission rate and antimicrobial activity were determined for all produced hybrid materials. PE-PCL-NCMA-CuO-L2 exhibited the highest antifungal properties, indicating contribution of MA residual group and drying conditions (liophylisation) to achievement of 97 % reduction in cell viability of C. albicans. The sample with 2 % of NCMA-CuO, PE-PCL-NCMA-CuO2, demonstrated to be the most promising material regarding improvment in antibacterial and antifugal activity, as well as 16 % lower value of the oxygen transmission rate in comparison to pure LDPE.
Keywords: Low-density polyethylene; Nanocellulose: Copper (II) oxide; Packaging.
СадржаЦ: У овом раду су синтетисани двосло)ни, хибридни, амбалажни матери/али Koju се састо/е од сло/а полиетилена мале густине (LDPE) и сло/а полиκапролаκтона (PCL) u κоме се налази 0,5 и 2 мас.% κомпозита на бази наноцелулозе (NC) и баκар оκсида. Наноцелулоза /е на/пре κовалентно модифиκована анхидридом малеинсκе κиселине (NCMA), а затим /е на површину наноцелулозе и модифиκоване наноцелулозе (NC и NCMA), извршено таложеκе честица баκар (II) оκсида (CuO) и доби/ени наноκомпозитни матери/али NC-CuO и NCMA-CuO. Примеκене су две раsлuчuте методе сушеκа наноκомпозитних узораκа и то κонвенционално сушеκе и лиофилизаци/а κаκо би се испитао утица'j ових процеса на сво1ства хибридних матери/ала. Одре^ена /е пропустливост свих хибридних филмова на κисениκ, κао и κихова антимиκробна аκтивност. Узораκ PE-PCL-NCMA-CuO-L2)е поκазао на/болу аκтивност против гливица, чаκ 97 % редуκци/е C. albicans уκазу/уНи тиме на допринос κаκо анхидрида малеинсκе κиселине, таκо и сушеκа κомпозитних узораκа процесом лиофилизаци/е. Узораκ са 2 % NCMA-CuO, PE-PCL-NCMA-CuO2 се поκазао κао потенци/ално на/боли амбалажни материал jер /е поред добрих антибаκери/сκих и антигливичних сво1става, уочено и поболшаκе бари/ерних сво/става. Пропустливост на κисеониκ /е κод овог узорκа опала за 16 % у поре^еκу са чистим филмом LDPE.
Клучнеречи: полиетилен мале густине, наноцелулоза, баκар (II) оκсид, амбалажни...