Development of coatings for passive and active food packaging applications

Sol-gel process is an effective yet simple synthetic approach to produce metal oxide thin films to impart functional properties via industrial wet deposition techniques, such as flexographic printing and spray coating. In this thesis, sol-gel has been used to develop two different classes of coatings, passive and active, for food packaging applications. The first coating, made by a hybrid structure of Si/Al oxide, is aimed at improving the barrier properties of PET substrate, while the second one, through the incorporation of a power antibacterial agent, is devoted to develop an effective antibacterial coating. The optimized films were characterized in terms of morphology, gas barrier properties and antibacterial activity.

Il processo sol-gel è un efficace e semplice approccio sintetico per produrre film sottili di ossidi metallici per impartire proprietà funzionali mediante tecniche industriali di "wet deposition", quali stampa flexografica e spray coating. In questa tesi la reazione sol-gel è stata usata per sviluppare due differenti classi di rivestimeti, passivo e attivo, per applicazioni di food packaging. Il primo rivestimento, fatto da una struttura ibrida di ossidi di Si/Al, ha lo scopo di migliorare le proprietà di barriera di un substrato di PET, mentre il secondo rivestimento, attraverso l'incorporazione di un potente agente antibatterico, ha l'obiettivo di sviluppare un efficace rivestimento antibatterico. I rivestimenti ottimizzati sono stati caratterizzati in termini di morfologia, proprietà di barriera e attività antibatterica.