Kolajen hidrolizat/karboksimetil selüloz filmlerinin mekanik ve bariyer özelliklerinin SiO2 nanoparçacýklarý kullanýmý ile geliþtirilmesi

Küresel bir sorun olan kirlilik ve biyolojik olarak parçalanmayan plastik ambalaj filmlerinin artan kullanýmý çevresel kaygýlara neden olmuþtur. Dolayýsýyla, biyolojik olarak bozunabilir filmler gibi doðal polimer materyalleri kullanma eðilimi artmýþtýr. Bu makale, paketleme/kaplama uygulamalarý için yeni kolajen hidrolizat/karboksimetil selüloz/nano-SiO2 filmlerini hazýrlamayý ve karakterize etmeyi amaçlamaktadýr. Sonuçlar, filmlere nano-SiO2 katýlýmýnýn % 1'den % 4'e arttýrýlmasýyla, kalýnlýk ve çekme mukavemetinde belirgin bir artýþa (p < 0.05) neden olduðunu, ancak kopma uzamasýný önemli ölçüde azalttýðýný göstermektedir. Nano-SiO2, filmlerin su buharý geçirgenliði ve suda çözünürlük deðerlerini büyük ölçüde düþürmüþtür. Ayrýca, filmlerdeki nano-SiO2 oranýndaki artýþlar þeffaflýk deðerlerini arttýrmýþ, ultraviyole ve görünür aralýktaki ýþýk geçirgenliðinde azalma saðlamýþtýr. Bu çalýþma, nano-SiO2'nin kolajen hidrolizat/karboksimetil selüloz filmlerine ilavesinin, üretilen filmin özellikleri üzerinde önemli etkiler verdiðini göstermektedir. Kolajen hidrolizatý/karboksimetil selüloz filmlerinin özelliklerinin geliþtirilmesi, filmlerin kaplama/ambalaj amaçlý kullaným potansiyelini arttýracaktýr.

Development of the mechanical and barrier properties of collagen hydrolysate/carboxymethyl cellulose films by using SiO2 nanoparticles

Pollution is a global problem and the increased use non-biodegradable plastic packaging films have caused environmental concerns. Thus, there is a tendency to use natural polymer materials, such as biodegradable films. This paper aims to prepare and characterize novel collagen hydrolysate/carboxymethyl cellulose/nano-SiO2 films for packaging/coating applications. The results indicate that the incorporation of nano-SiO2 in films from 1% to 4% caused significant increase (p < 0.05) in thickness and tensile strength but significantly decreased the elongation at break. Nano-SiO2 drastically reduced the water vapor permeability and water solubility values of films. Furthermore, the increments in nano-SiO2 proportion in films increased the values of transparency and provided a reduction in the light transmission in the ultraviolet and visible range. This study demonstrates that nano-SiO2 addition to collagen hydrolysate/ carboxymethyl cellulose films gives significantly effects on properties of film produced. The enhancement of film properties shows the potential for using collagen hydrolysate/carboxymethyl cellulose films for coating/packaging purposes.