Investigation of Mechanical, Thermal, and Surface Properties of LDPE/TPS/Cellulose Additives Composites towards Using in Packaging Application
Notice bibliographique
Résumé
The widespread use of petroleum products and non-biodegradable materials in packaging has caused serious damage to the environment.The growing demand for durable packaging has encouraged researchers to explore non-toxic, compatible, and biodegradable materials.Cellulose as organic natural sustainable polymer became more usable in the fields of medical and environmental applications.In this work, the mechanical, thermal history, and water absorption characteristics of low-density polyethylene LDPE / thermoplastic starch (TPS) composite materials reinforced with different cellulose materials, including 2.5 and 5% of each of sawdust, powder cellulose, and crystalline nanocellulose CNC are examined.In order to assure well dispersion of Cellulose in composites, initially cellulose was added to TPS and then, blending in twinscrew extruder with LDPE at 190℃, and 50 rpm.Thermal history, tensile strength, Young modulus and contact angle were examined for the samples.Numerically simulation using material design-Ansys version 2021 software based on the RVE model was applied to check and validate the mechanical properties with experimental test.The experimental results show that the tensile strength, Young modulus and hardness were increased in general with the increasing of cellulose additives compared with LDPE/TPS and the 5% cellulose indicates significant increasing.The melting point, degree of crystallinity, and enthalpy increase with the increasing of cellulose additions in the DSC data, which supports the reading of tensile strength.The contact angle decreases, and water absorption increases with increasing of cellulose, but it remains within the acceptable percentage compared to LDPE/TPS.On the other hand, the electronic scanning images showed the surface characteristics and the adhesive interference of the samples, the microstructural gave a semi-homogeneous images and no significant cellulose agglomeration or cracks were observed.The numerical results proved a comfortable match with the experimental results regarding the Young's modulus and there was acceptable agreement with hardness, water absorption and melting point of the previous studies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».