Příprava a charakterizace biologicky rozložitelných kompozitů na bázi polyhydroxyalkanoátů a kávové sedliny ; Preparation and characterization of biodegradable composites based on polyhydroxyalkanoates and coffee grounds

Táto diplomová práca bola zameraná na prípravu a charakterizáciu biologicky rozložiteľeľných kompozitov na báze poly-3-hydroxybutyrátu (PHB) a kávovej usadeniny. Cieľom bolo pripraviť biokompozity na báze PHB a kávovej usadeniny. Biokompozity boli pripravené rozpustením a odlievaním z roztoku chloroformu. Boli pripravené filmy o hrúbke okolo 150 – 200 µm s pridaním 20 hm. % nemodifikovanej a modifikovanej kávovej usadeniny. Vlastnosti filmov boli modifikované prídavkom plastifikačného činidla alebo zmiešaním PHB s polybutylénom adipát tereftalátom (PBAT). Termálne vlastnosti filmov boli testované diferenciálnou skenovacou kalorimetriou. Úroveň zamiešania a kompatibility medzi kávovou usadeninou a PHB prípadne PHB/PBAT boli posudzované morfologicky voľným okom. Zistilo sa, že priamy prídavok kávovej usadeniny do PHB nie je vhodný z dôvodu zhoršenia morfológie povrchov filmov a vytvárania agregátov. Kompatibilita medzi kávovou usadeninou a PHB sa zlepšila po pridaní plastifikčného činidla a sieťovacieho činidla. Avšak najvyššia kompatibilita medzi kávovou usadeninou a PHB bola dosiahnutá v prípade esterifikovanej kávovej usadeniny. Výsledky ukázali, že ďalšou možnosťou ako zlepšiť výsledné morfolologické vlastnosti takto pripravených filmov bolo použitie rôznych frakcií z kávovej usadeniny. ; This diploma thesis was focused on the preparation and characterization of biodegradable composites based on poly-3-hydroxybutyrate (PHB) and spent coffee grounds (SCG). The aim was to prepare biocomposites based on PHB and coffee grounds. Biocomposites were prepared by solution casting in chloroform. Films with a thickness of about 150-200 µm were prepared with the addition of 20% unmodified and modified coffee grounds. The PHB/SCG films were modified by an addition of a plasticizer and a crosslinking agent or by blending with polybutylene adipate terephthalate (PBAT). The thermal properties of the films were determined by differential scanning calorimetry. The compatibility filler/polymer matrix compatibility was assessed .