Wax Coatings for Paper Packaging Applications: Study of the Coating Effect on Surface, Mechanical, and Barrier Properties
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Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide The aim of this study was to comprehensively assess the effect of environmentally friendly wax coatings, including beeswax, soywax, TopScreen biowax, and a conventional water-based emulsion wax on paper for food packaging applications. A food-grade paper was bar-coated with a single layer of molten wax on both sides, varying in the coating weight, coating thickness, and wax type. Waxes were thoroughly characterized in terms of their functional groups, thermal properties, degree of crystallinity, and crystal morphology using polarized optical microscopy. Thereafter, wax-coated papers were studied in terms of their morphological, mechanical, and water vapor barrier properties. Moreover, the water and oil contact angles were measured to determine the resistance of wax-coated papers to moisture and grease penetration. Wax coatings represent 10–25% of the weight of the coated paper, with a coating thickness of 5–10 μm. Scanning electron microscopy images showed that waxes penetrated the cellulosic fibers of the paper, thereby effectively reducing its porous structure. Water and oil contact angles of the uncoated paper increased after the wax coating. Among the four waxes, beeswax-coated paper was characterized as having superior capability in improving the water vapor barrier of the uncoated paper (by ∼77%). While the percentage elongation at break (EB %) decreased for all four wax-coated papers, tensile strength (TS) and elastic modulus ( E ) increased, with beeswax showing the highest percent improvement in TS (by ∼26%) and E (by ∼46%). Our results suggest that paper surface modification through ecofriendly wax coatings can be utilized as an alternative for petroleum-based paper coating materials for food packaging applications.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle