Sintesi e caratterizzazione di nuovi polimeri a base di poli(butilene succinato) e poli(pentametilene 2,5-furanoato) per il food packaging sostenibile: effetto della struttura chimica e dell’architettura molecolare sulle proprietà allo stato solido

Coatti, Alessandro (2023) Sintesi e caratterizzazione di nuovi polimeri a base di poli(butilene succinato) e poli(pentametilene 2,5-furanoato) per il food packaging sostenibile: effetto della struttura chimica e dell’architettura molecolare sulle proprietà allo stato solido. [Laurea magistrale], Università di Bologna, Corso di Studio in Chimica industriale [LM-DM270], Documento ad accesso riservato.
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Abstract

Oggetto della presente Tesi Magistrale è la sintesi e caratterizzazione di nuovi polimeri per il food packaging sostenibile. Inizialmente sono stati sintetizzati i due omopoliesteri poli(butilene succinato) (PBS) e poli(pentametilene furanoato) (PPeF) a partire da monomeri biobased attraverso una policondensazione senza utilizzo di solvente. I due omopolimeri sono stati quindi miscelati fisicamente e chimicamente, per ottenere rispettivamente una blend PBS/PPeF e una serie di copolimeri a blocchi P(BS-b-PeF)x aventi stessa composizione (50/50 wt/wt) ma diversa architettura molecolare. I materiali ottenuti sono stati processati tramite pressofusione al fine di ottenere dei film sottili, i quali successivamente sono stati sottoposti a caratterizzazione molecolare (NMR e GPC), termica (DSC e TGA), meccanica (prove di trazione e cicliche tramite un dinamometro) e morfologica (SEM). Caratteristica fondamentale di un imballaggio polimerico è l’impermeabilità ai gas, perciò, la proprietà di barriera a CO2 e O2 dei materiali è stata testata tramite un permeabilimetro. I risultati ottenuti hanno mostrato che attraverso l’ecodesign e lo studio dell’architettura molecolare è possibile modulare efficacemente le proprietà del materiale desiderato. La miscela fisica PBS/PPeF presenta proprietà intermedie rispetto agli omopolimeri di partenza mantenendo comunque una buona impermeabilità ai gas. I copolimeri P(BS-b-PeF)x all’aumentare del tempo di reazione x (blocchi via via più corti) mostrano un comportamento sempre più simile ad un elastomero. Tutti i materiali ottenuti hanno mostrato elevate temperature di decomposizione, indice che la miscelazione fisica e chimica degli omopolimeri non ne ha compromesso la stabilità termica.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea magistrale)
Autore della tesi
Coatti, Alessandro
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Indirizzo
CHIMICA INDUSTRIALE
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
poli(butilene succinato) acido furandicarbossilico bio-poliesteri poli(pentametilene furanoato) sintesi caratterizzazione molecolare proprietà termiche proprietà meccaniche proprietà barriera
Data di discussione della Tesi
19 Ottobre 2023
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