3.2.3. Tensile properties
Tensile strength (TS) and elongation at break (%E) are the most
commonly reported responses to describe mechanical properties
of paper-based packaging materials.Adequate mechanical strength
and flexibility are required to maintain packaging integrity during
shipping, handling, and storage. In general, the mechanical properties
of the coated/laminated films in composite structure are
controlled by the substrate or base film (Hong, Lee, & Son, 2005).
However, tensile properties of coated papers were shown to be
mainly dependent on the coating weight (Figs. 3 and 4). The TS of
coated papers increased with increasing coating weight from 5 to
16 g/m2. However, neither the addition of chitosan nor the coating
application methods (single layer and bilayer) affected significantly
(p > 0.05) the TS of coated paper (Fig. 3). Conversely, Pereda et al.
(2008), who worked with chitosan/caseinate composite films, had
reported that the addition of chitosan produced stronger films
as compared with caseinate film. The complexation established
between the two macromolecules is proposed as the reason for
this improvement. A similar behavior was observed by Hosseini
et al. (2013), who studied composite films made from gelatin and
chitosan.
On the other hand, the %E of coated papers increased with
increasing coating weight from 5 to 16 g/m2 (Fig. 4). At 10%
caseinate concentration, caseinate coating on paper enhanced %E
by 50% for 16 g/m2; 41% for 9 g/m2, and 35% for 5 g/m2, compared
with that of the uncoated paper (4.05 ± 0.39%). The increase in %E
as coating level increased, as shown in Fig. 4, may be attributed to a
stress relaxation in the base paper during the coating process when
the base paper was exposed to the water in the coating solution.
Similar results were also observed by Kjellgren et al. (2006) and
Khwaldia (2013) for greaseproof paper coated with chitosan and
HPMC coated paper, respectively. Moreover, the application of chitosan
as a second layer on wet or dry caseinate coatings led to an
increase in %E of coated paper suggesting that the polysaccharide
provides a more flexible structure to the caseinate–chitosan bilayer
coatings. Similar results were also observed by Kristo, Biliaderis,
and Zampraka (2007) in composite films based on caseinate and
pullulan.
3.2.4. SEM
SEM photographs relative to the coated and uncoated papers
(Fig. 5) show that, the porous structure typical of fiber-based materials
was tightly covered by the caseinate-based coating. As coating
level increased, uniformity and smoothness of the coating also
increased. It can be noted that the resulting coated papers showed
good appearance, flexibility and adhesion between the coating
and the cellulosic substrate. Caseinate-chitosan “bilayer coatings
2” were more uniform than caseinate coatings and “bilayer coatings
1”. The surface micrographs obtained by SEM revealed that
“bilayer coatings 2” completely coated the cellulose fibers, and
filled the pores of the paper. However, no observable differences
were observed between microscopic views of single-layer coatings
and “bilayer coatings 1”.
4. Conclusions
The functional properties of paper coated with caseinate and
caseinate/chitosan bilayer coatings were investigated as a function
of coating weight, caseinate contents, and coating application
methods. At high caseinate content, caseinate/chitosan bilayer
coatings prepared by application of chitosan as a second layer
on wet caseinate-coated paper showed lower WVP than the pure
caseinate-coated paper. Tensile properties of coated papers were
shown to be mainly dependent on the coating weight. The application
of a chitosan layer on the dried preformed caseinate coatings
provided paper with the highest water vapor barrier and mechanical
properties and the resulting caseinate/chitosan-coated papers
showed good appearance, flexibility, and adhesion between the
bilayer coating and the cellulosic substrate. These bilayer systems
seemed to be appropriate coating materials for paper-packaging
materials.
Acknowledgments
The financial support of this work by the Egyptian Ministry for
Scientific Research and the Tunisian Ministry of Higher Education
and Scientific Research through the Executive Program of Scientific
and Technological Cooperation between Egypt and Tunisia for the
years 2012–2014, is gratefully acknowledged.
3.2.3 สมบัติแรงดึง
ความต้านแรงดึง (TS) และความยืดเมื่อขาด (E%) เป็นส่วนใหญ่
รายงานโดยทั่วไปการตอบสนองในการอธิบายคุณสมบัติทางกล
ของความแข็งแรงเชิงกลกระดาษที่ใช้บรรจุภัณฑ์ materials.Adequate
และความยืดหยุ่นจะต้องรักษาความสมบูรณ์ของบรรจุภัณฑ์ในระหว่าง
การจัดส่งสินค้า, การจัดการและการเก็บรักษา . โดยทั่วไปคุณสมบัติทางกล
ของเคลือบ / ฟิล์มลามิเนตในโครงสร้างคอมโพสิต
ควบคุมโดยพื้นผิวหรือฟิล์มฐาน (Hong ลี & Son, 2005).
อย่างไรก็ตามคุณสมบัติแรงดึงของกระดาษเคลือบเงาแสดงให้เห็นว่า
ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเคลือบผิว น้ำหนัก (มะเดื่อ. 3 และ 4) ทีเอสของ
กระดาษเคลือบเงาที่เพิ่มขึ้นมีน้ำหนักเคลือบเพิ่มขึ้นจาก 5 ที่จะ
1.6 กรัม / m2 แต่ไม่นอกเหนือจากไคโตซานหรือเคลือบ
วิธีการสมัคร (ชั้นเดียวและ bilayer) ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ
(p> 0.05) ทีเอสของกระดาษเคลือบ (รูปที่. 3) ตรงกันข้าม Pereda et al.
(2008) ที่ทำงานร่วมกับฟิล์มไคโตซาน / caseinate คอมโพสิตได้
รายงานว่านอกจากของไคโตซานที่ผลิตภาพยนตร์ที่แข็งแกร่ง
เมื่อเทียบกับภาพยนตร์ caseinate เชิงซ้อนที่จัดตั้งขึ้น
ระหว่างสองโมเลกุลมีการเสนอเป็นเหตุผลสำหรับ
การปรับปรุงนี้ พฤติกรรมคล้ายกันคือข้อสังเกตจาก Hosseini
et al, (2013) ที่ศึกษาภาพยนตร์คอมโพสิตที่ทำจากเจลาตินและ
ไคโตซาน.
บนมืออื่น ๆ ที่ E% ของกระดาษเคลือบเงาเพิ่มขึ้นด้วย
น้ำหนักเคลือบเพิ่มขึ้น 5-16 กรัม / m2 (รูปที่. 4) ที่ 10%
ความเข้มข้น caseinate เคลือบ caseinate บนกระดาษเพิ่ม E%
โดย 50% เป็นเวลา 16 g / m2; 41% สำหรับ 9 กรัม / M2, และ 35% เป็นเวลา 5 g / m2 เมื่อเทียบ
กับที่ของกระดาษเคลือบผิว (4.05 ± 0.39%) การเพิ่มขึ้นของ E%
เป็นระดับเคลือบเพิ่มขึ้นดังแสดงในรูป 4 อาจนำมาประกอบกับ
การผ่อนคลายความเครียดในกระดาษฐานในระหว่างขั้นตอนการเคลือบเมื่อ
กระดาษฐานได้สัมผัสกับน้ำในการแก้ปัญหาสารเคลือบผิว.
ผลที่คล้ายกันยังพบได้โดย Kjellgren, et al (2006) และ
Khwaldia (2013) สำหรับกระดาษท่ีต้านทานนำ้มันเคลือบด้วยไคโตซานและ
กระดาษ HPMC เคลือบตามลำดับ นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ไคโตซาน
เป็นชั้นที่สองในเปียกหรือแห้งเคลือบ caseinate นำไปสู่การ
เพิ่มขึ้นใน E% ของกระดาษเคลือบบอกว่า polysaccharide
ยังมีโครงสร้างที่ยืดหยุ่นมากขึ้นในการ caseinate ไคโตซาน bilayer
เคลือบ ผลที่คล้ายกันยังพบได้โดย Kristo, Biliaderis,
และ Zampraka (2007) ในภาพยนตร์คอมโพสิตขึ้นอยู่กับ caseinate และ
pullulan.
3.2.4 SEM
SEM ถ่ายภาพเทียบกับกระดาษเคลือบและไม่เคลือบผิว
(รูปที่. 5) แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างที่มีรูพรุนทั่วไปของวัสดุไฟเบอร์ตาม
ถูกปกคลุมแน่นโดยการเคลือบ caseinate ตาม เป็นสารเคลือบผิว
ระดับที่เพิ่มขึ้นสม่ำเสมอและเรียบเนียนของสารเคลือบผิวที่ยัง
เพิ่มขึ้น ก็สามารถที่จะตั้งข้อสังเกตว่าผลกระดาษเคลือบเงาแสดงให้เห็น
ลักษณะที่ดี, มีความยืดหยุ่นและการยึดเกาะระหว่างเคลือบ
และสารตั้งต้นเซลลูโลส caseinate ไคโตซาน "เคลือบ bilayer
2" ได้สม่ำเสมอมากขึ้นกว่าการเคลือบ caseinate และ "bilayer เคลือบ
1" ไมโครพื้นผิวที่ได้รับจาก SEM เปิดเผยว่า
"การเคลือบ bilayer 2" เคลือบสมบูรณ์เส้นใยเซลลูโลสและ
เติมเต็มรูขุมขนของกระดาษ แต่ไม่มีความแตกต่างที่สังเกตได้
ถูกตั้งข้อสังเกตระหว่างมุมมองด้วยกล้องจุลทรรศน์ของการเคลือบชั้นเดียว
และ "bilayer เคลือบ 1".
4 สรุปผลการวิจัย
คุณสมบัติการทำงานของกระดาษเคลือบด้วย caseinate และ
caseinate / เคลือบ bilayer ไคโตซานถูกตรวจสอบเป็นฟังก์ชั่น
ของน้ำหนักเคลือบเนื้อหา caseinate และการประยุกต์ใช้เคลือบ
วิธีการ เนื้อหา caseinate สูง caseinate / bilayer ไคโตซาน
เคลือบจัดทำขึ้นโดยการประยุกต์ใช้ไคโตซานเป็นชั้นที่สอง
บนกระดาษ caseinate เคลือบเปียกแสดงให้เห็น WVP ต่ำกว่าบริสุทธิ์
กระดาษ caseinate เคลือบ สมบัติแรงดึงของเอกสารที่ถูกเคลือบแล้ว
แสดงให้เห็นว่าส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของสารเคลือบผิว แอพลิเคชัน
ของชั้นไคโตซานต่อ preformed แห้งเคลือบ caseinate
มีให้กระดาษที่มีอุปสรรคไอน้ำสูงสุดและกล
สมบัติและการส่งผล caseinate / เอกสารไคโตซานเคลือบ
แสดงให้เห็นลักษณะที่ดีและความยืดหยุ่นและการยึดเกาะระหว่าง
เคลือบ bilayer และสารตั้งต้นเซลลูโลส ระบบ bilayer เหล่านี้
ดูเหมือนจะเป็นวัสดุเคลือบที่เหมาะสมสำหรับกระดาษบรรจุภัณฑ์
วัสดุ.
กิตติกรรมประกาศ
สนับสนุนทางการเงินของงานนี้โดยกระทรวงอียิปต์เพื่อการ
วิจัยทางวิทยาศาสตร์และกระทรวงตูนิเซียการศึกษาระดับอุดมศึกษา
และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ผ่านโปรแกรมบริหารของวิทยาศาสตร์
ความร่วมมือและเทคโนโลยีระหว่างอียิปต์ และตูนิเซียสำหรับ
ปี 2012-2014, ได้รับการยอมรับสุดซึ้ง
การแปล กรุณารอสักครู่..

3.2.3 . สมบัติแรงดึงแรงดึง ( TS ) และการยืดตัวที่จุดแตกหัก ( % e ) มากที่สุดโดยทั่วไปรายงานการอธิบายสมบัติทางกลของกระดาษวัสดุบรรจุภัณฑ์ ความแข็งแรงเพียงพอและความยืดหยุ่นจะต้องรักษาความสมบูรณ์ของบรรจุภัณฑ์ในระหว่างการจัดส่งสินค้า , การจัดการและจัดเก็บข้อมูล โดยทั่วไป , สมบัติเชิงกลของเคลือบ / เคลือบฟิล์มในโครงสร้างที่ประกอบเป็นควบคุมโดยพื้นผิวหรือฐานฟิล์ม ( ฮอง ลี และบุตร , 2005 )อย่างไรก็ตาม สมบัติแรงดึงของกระดาษเคลือบถูกแสดงเป็นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับน้ำหนักเคลือบ ( Figs 3 และ 4 ) TS ของกระดาษเคลือบผิวโดยการเพิ่มน้ำหนักที่ชุบจาก 5 ถึง16 g / m2 อย่างไรก็ตาม ทั้งเพิ่มหรือเคลือบไคโตซานวิธีการสมัคร ( ชั้นเดียว และ สองชั้น ) ได้รับผลกระทบอย่างมากอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ( P > 0.05 ) TS ของกระดาษเคลือบ ( รูปที่ 3 ) ในทางกลับกัน เปเร et al .( 2008 ) ที่เคยทำงานกับไคโตแซนใช้ประกอบภาพยนตร์ มีรายงานว่า นอกจากผลิตฟิล์มไคโตแซนที่แข็งแกร่งเมื่อเทียบกับใช้ฟิล์ม สารประกอบเชิงซ้อนตั้งขึ้นระหว่างสองโมเลกุล คือ เสนอเหตุผลการปรับปรุงนี้ เป็นพฤติกรรมที่สังเกตได้จากจะบันคล้ายกันet al . ( 1 ) ผู้เรียนฟิล์มที่ทำจากเจลาตินและไคโตซานบนมืออื่น ๆ , % e กระดาษเคลือบผิวเพิ่มด้วยการเพิ่มน้ำหนักที่ชุบจาก 5 ถึง 16 g / m2 ( รูปที่ 4 ) ที่ 10%ใช้สมาธิ ใช้เคลือบบนกระดาษเพิ่ม % e50% 16 g / m2 ; 41 % 9 g / m2 และ 35% 5 g / m2 , เปรียบเทียบกับที่ของกระดาษไม่เคลือบผิว ( 4.05 ± 0.39 % ) เพิ่ม % eเป็นเคลือบระดับเพิ่มขึ้น ดังแสดงในรูปที่ 4 อาจจะเกิดจากการการผ่อนคลายความเครียดในฐานกระดาษในกระบวนการเคลือบเมื่อฐานกระดาษโดนน้ำในสารละลายเคลือบ .ผลที่คล้ายกันยังพบว่า kjellgren et al . ( 2006 ) และkhwaldia ( 2013 ) สำหรับกระดาษท่ีต้านทานนํา้มันเคลือบด้วยไคโตซาน และซีเคลือบกระดาษ ตามลำดับ นอกจากนี้ การใช้ไคโตซานเป็นเลเยอร์ที่สองที่เปียกหรือแห้งเคลือบเคซีนำไปสู่เพิ่ม % e กระดาษเคลือบแนะนำว่า พอลิแซ็กคาไรด์มีโครงสร้างที่ยืดหยุ่นมากขึ้นกับเคซี–โดยใช้ไคโตซานไม้แปรรูป ผลที่คล้ายกันยังพบว่า kristo biliaderis , ,และ zampraka ( 2007 ) ในคอมโพสิตและภาพยนตร์บนพื้นฐานของเคซีเนตพูลลูแลน .3.2.4 . SEMจากภาพเมื่อเทียบกับกระดาษเคลือบและไม่เคลือบผิว( ภาพที่ 5 ) พบว่า โครงสร้างโดยทั่วไปของรูพรุนจากวัสดุไฟเบอร์ถูกปกคลุมแน่นด้วยการเคลือบผิวจากเคซี . เป็นเคลือบระดับเพิ่มขึ้น ความสม่ำเสมอและความเรียบเนียนของผิวเคลือบยังเพิ่มขึ้น จะเห็นว่าผลที่เคลือบกระดาษแสดงลักษณะที่ดี ความยืดหยุ่น และการยึดติดระหว่างผิวเคลือบและสารเซลลูโลส . ใช้ไคโตซานเคลือบสองชั้น "2 " ชุดมากกว่าการเคลือบใช้เคลือบสองชั้นและ1 " พื้นผิวที่ได้จาก micrographs SEM พบว่า" สองชั้นเคลือบ 2 " สมบูรณ์เคลือบเส้นใยเซลลูโลส และเต็มรูของกระดาษ แต่ไม่มีความแตกต่างที่สังเกตที่พบระหว่างมุมมองเคลือบชั้นเดียวขนาดเล็กและ " สองชั้นเคลือบ 14 . สรุปคุณสมบัติการทำงานของกระดาษเคลือบเคซี และเคซี / ไคโตซานเคลือบสองชั้น คือเป็นฟังก์ชันน้ำหนัก , เคลือบและเคลือบ การใช้ เนื้อหาวิธีการ ที่เนื้อหาค่อนข้างสูง ใช้สองชั้น / ไคโตซานไม้แปรรูป เตรียมโดยการประยุกต์ใช้ไคโตซานเป็นเลเยอร์ที่สองในเปียกใช้กระดาษเคลือบ พบ wvp ต่ำกว่าที่บริสุทธิ์กระดาษเคลือบเคซี . สมบัติความต้านทานแรงดึงของกระดาษเคลือบคือแสดงเป็นหลักขึ้นอยู่กับน้ำหนักที่เคลือบ ใบสมัครของไคโตซานที่ใช้แห้งเคลือบ 2 ชั้นให้กระดาษกับน้ำที่สูงที่สุดอุปสรรคไอ และเครื่องกลคุณสมบัติและผลใช้ไคโตซานเคลือบ / เอกสารมีลักษณะที่ดี ความยืดหยุ่น และยึดเกาะระหว่างเคลือบสองชั้นและสารเซลลูโลส . โดยใช้ระบบเหล่านี้ดูเหมือนจะเป็นวัสดุเคลือบผิวที่เหมาะสมสำหรับบรรจุภัณฑ์กระดาษวัสดุกิตติกรรมประกาศการสนับสนุนทางการเงินของงานนี้ โดยกระทรวงอียิปต์สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และตูนิเซีย กระทรวงการอุดมศึกษาและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ผ่านหลักสูตรผู้บริหารของวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและความร่วมมือระหว่างอียิปต์และตูนิเซียสำหรับปี 2012 และ 2014 เป็นสุดซึ้งยอมรับ
การแปล กรุณารอสักครู่..
