I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 201 4 ,   p p .   87 ~ 94   I SS N:  2252 - 8814          87       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J AAS   M echa nica l and P hy sica l P ro perties  of  R ecycl ed  C a r t o Sheets  T reated w ith  Co po ly m er L a tex  Bu A/M M A and Bu A /St  t hro ug T w o  T echniques       M .   A.   E l - Sa m a hy * ,   Abo   E l - f o t o h A.   Abdel - H a k i m ** M.   M .   E l - Sa kh a w y *** ,     Abdel - G a w a M   Ra biea **** ,   A.   H .   Abdel - K a der *****   *   P a c k a g in g   m a teri a ls  De p a rt m e n t ,   NRC ,   Eg y p t   **   P o ly m e rs an d   P ig m e n ts  De p a rt m e n t ,   NRC ,   Eg y p t   ***   Ce ll u l o se   a n d   P a p e De p a rtm e n t ,   NRC ,   Eg y p t   ****   Org a n ic Ch e m istr y ,   Ch e m istr y   D e p a rt m e n t,   F a c u lt y   o f   S c ien c e ,   A in   S h a m s Un iv e rsit y ,   Eg y p t   *****   Ch e m istr y   De p ar t m e n t ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e ,   T a i f   Un iv e rsit y ,   K S A       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r ch   1 2 ,   2 0 1 4   R ev i s ed   Ma y   1 5 ,   2 0 1 4   A cc ep ted   Ma y   2 7 ,   2 0 1 4       T h e   a i m   o f   th is  w o rk   is  to   g e rid   o f   a g ricu lt u ra l,   p a p e w a ste w h ic h   c o n si d e r   a   b ig   e n v iro n m e n tal  p ro b lem   a n d   th e ir  u ti li z a ti o n   in   t h e   p ro d u c ti o n   o f   e c o n o m ic  p ro d u c ts  o f   so m e   sp e c ial  a p p li c a ti o n s.   T h e   u se   o f   p a p e r - p u lp   p a c k a g in g   h a s b e c o m e   m o re   a tt ra c ti v e   th a n   trad it io n a m a teria ls.    I n   o u w o rk   th e   m e c h a n ica a n d   p h y sic a p ro p e rti e o f   re c y c led   c a rto n   trea ted   w it h   c o p o ly m e late x   b u ty a c r y late     m e th y l m e th a c r y l a te  e m u lsi f ied   c o p o ly m e r   (Bu A /M M A w e r e   m e a su re d   th ro u g h   tw o   tec h n i q u e s.  Di p p i n g   re c y c led   c a rto n   in   d if f e r e n c o n c e n tratio n o f   e m u lsi f ied   Bu A   -   M M (2 - 4   % )   c o p o ly m e a n d   u sin g   d if fe re n c o n c e n tratio n   o f   Bu A   -   M M A   e m u lsif ied   c o p o ly m e (1 - 1 0   % a d d e d   d u r in g   sh e e ts  m a k in g .     F ro m   th e   re su l ts,   a   slig h in c re a se   in   th e   b re a k in g   len g th ,   c o b b   b y   trea ted   sh e e ts  w it h   d if f e re n t   c o n c e n tratio n o f   th e   c o p o ly m e r.   Bu th e   b u rst  a n d   tea f a c to rs  w e r e   d e c re a se d   th ro u g h   th e   d ip p i n g   e ffe c t.   T h e   b re a k in g   len g th   o f   sh e e ts  in c re a se d   a 1 %   c o p o ly m e r,   a n d   th e n   d e c e a s e d   b y   in c re a sin g   th e   c o p o ly m e r   c o n c e n trat io n .   W h e re a tea r,   b u r st  f a c to rs  a n d   c o b b   in c re a se d   th ro u g h   t h e   a d d it i o n   o f   c o p o ly m e d u rin g   p a p e m a k in g .   T h e r m a g ra v i m e tri c   a n a l y sis   (TGA o f   sa m p le w a s   m e a su re d .   T h e   M icro stru c tu re   o f   u n tr e a ted   a n d   trea ted   re c y c led   c a rto n   sh e e ts  w e r e   c larif ied   u sin g   S EM .   K ey w o r d :   B u t y l a cr y late   C o p o ly m er   late x   M eth y l m eth ac r y late  e m u ls i f ie d   R ec y cled   ca r to n   s h ee t s   Co p y rig h ©   201 4   In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A . H.   A b d el - Kad er   C h e m i s tr y   Dep ar t m en t ,   Fac u lt y   o f   S cie n ce ,       T aif   Un iv er s it y K S A .   E m ail:  a m al h an a f y 2 0 0 4 @ y ah o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h f o ld in g   ca r to n   cr ea ted   th p ac k ag in g   in d u s tr y   as  it  is   k n o w n   to d ay ,   b eg in n in g   in   th late  1 9 th   ce n tu r y   ( Han lo n   et  al.   1 9 9 8 ) .   T h f o ld in g   ca r to n   is   co n tain er   o f   v ar y in g   s ize  an d   s h ap m ad f r o m   b en d in g   g r ad es  o f   p ap er b o ar d   o r   s m all  f lu te  co r r u g ated   b o ar d ,   w h ich   is   ty p ically   p r in ted ,   cu an d   cr ea s ed ,   f o ld ed   an d   g lu ed ,   an d   d eliv er ed   f lat  to   th cu s to m er ,   w h er it is   f illed   w ith   th p r o d u ct  f o r   d is tr ib u tio n   to   r etail  o u tlets .   R ec y cled   f ib er   is   an   im p o r tan r aw   m ater ial  f o r   th f o r est  p r o d u cts  in d u s tr y ,   th u s w h ich   is   g r o w in g   r ap id ly .   R ec y cled   f ib er   in clu d all  k in d s   o f   r ec o v er ed   p ap er s   h av in g   n atu r al  f ib er   s o u r ce s ,   s u ch   as  o ld   co r r u g ated   co n tain er   ( OC C )   p u lp ,   w aste  n ew s p ap er ,   m ag az in e,   an d   co ated   b o ar d .   C o n s id er ab le  in ter est  h as  b ee n   s h o w n   in   r ec en y ea r s   f o r   th d ev elo p m en o f   d r y -   s tr en g th   ad d itiv es  h av in g   im p r o v ed   ef f icac y   ( L o r en ća k   et  al.   2 0 0 0 Kitao k &   T an ak 2 0 0 1 C laess o n   et  al.   2 0 0 3 L in d s tr ö m   et  al  2 0 0 5 ) .   T h er is   n o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   87     94   88   u n iv er s al  s tan d ar d   f o r   th m ax im u m   p er ce n tag o f   v ir g in   p u lp   in   r ec y cled   p ap er   ( Her s h k o w itz  2 0 0 2 ) .   ' R ec y cled '   p ap er   is   av ailab le   th at  in clu d es  an y w h er f r o m   1 0   to   1 0 0   p er ce n t " p o s t - co n s u m er "   p ap er .   So m r esear ch   ef f o r ts   to   d ev elo p   p o ly m er ic  alter n ativ es  to   p etr o leu m - b ased   p r o d u cts  f o cu s ed   o n   u s in g   ag r o p o ly m er s   ( p r o tein s ,   p o ly s ac ch ar id es,  lip id s ,   etc. )   as  r aw   m ater ials   f o r   p ac k ag in g   d ev elo p m en ( Gu ilb er &   Go n tar d   2 0 0 5 Gu ilb er et  al.   2 0 0 2 ) .   C o r r u g ated   f ib er b o ar d   co n tain er s   ar th m o s w id ely   u s ed   p ac k ag in g   m ater ials   f o r   th s h ip p in g   an d   h an d lin g   o f   f o o d   an d   n o n f o o d   m ater ials .   I h as  th h ig h est  v o lu m o f   an y   s in g le  p ac k ag in g   m ater ial  in   th w o r ld   an d   r ep r esen ts   m o r th an   8 0   o f   th v o lu m o f   all  p ap er - b ased   p ac k ag in g   m ater ials   ( T w ed &   Selk 2 0 0 5 ) .   C o r r u g ated   f ib er b o ar d ,   w h ich   is   co m p o s ed   o f   th lin er b o ar d   an d   th m ed iu m ,   is   ch ar ac ter ized   b y   its   ce llu lar   s tr u ctu r e,   w h ich   im p ar ts   h ig h   co m p r ess iv s tr en g th   at  r elativ ely   lo w   w eig h t.  T h o u g h   co r r u g ated   b o ar d   is   th m o s h ig h ly   r ec y clab le  p ac k ag in g   m ater ial,   d u to   its   co m p o s itio n   o f   ce llu lo s e,   th e   h y d r o p h ilic  n atu r o f   ce llu lo s ca u s es  it to   b less   w ater   r esis tan t.   P ap er b o ar d s   ar p r o n to   ab s o r b   w ater   v ap o r   f r o m   th en v ir o n m en t,  esp ec ially   w h en   s to r ed   u n d er   h ig h   h u m id ity   co n d itio n s   o r   w h en   co m in g   in to   co n tact  w ith   h ig h - m o is tu r f o o d   m ater ials   s u ch   as  f r esh   ag r icu ltu r al  p r o d u ce .   A b s o r p tio n   o f   m o is tu r r ed u ce s   p h y s ical  an d   m ec h an ical  s tr en g th   o f   th p ap er b o ar d s ,   ca u s in g   co r r u p tio n   o f   b o x es  d u r in g   s to r ag an d   d is tr ib u tio n .   Su r f ac tr ea tm en ts   s u ch   as  s izin g   an d   co atin g   ar u s u ally   u s ed   to   im p r o v p h y s ical  s tr en g th   as w ell  as w ater   b ar r ier   p r o p er ties .   T h d ec r ea s o f   w ater   v ap o r   an d   g as  tr an s f er s   th r o u g h   p ap er s   tr ea ted   b y   ca len d er in g   an d   co atin g   w as  clea r ly   o b s er v ed   b y   ( A n d er s s o n   et  al.   2 0 0 2 c;  Du r y - B r u n   et  al.   2 0 0 6 Sch u m an   et  al.   2 0 0 4   a,   b ) .   I n   co n tr ast ,   th ef f ec ts   o f   ca len d er in g ,   im p r eg n atio n   an d /o r   co atin g   tr ea tm en ts   o n   ar o m co m p o u n d   t r an s f er s   th r o u g h   p ap er   p ac k ag in g   w er litt le  s tu d ied .   ( C h alier   et  al.   2 0 0 7 )   h av s h o w n   th at  g lu ten   lay er   w as  ef f ec tiv in   d ec r ea s in g   th tr an s f er   o f   tw o   m eth y k eto n es  th r o u g h   p ap er   co ated   w ith   w h ea g lu ten   s o lu tio n .   No w ad ay s   p ap er - p u lp   is   p r ac tic ally   co m p letely   r ec y clab le  an d   co n s id er ed   as  an   en v ir o n m en tally   f r ien d ly   m ater ial.   T h u s o f   p ap er - p u lp   p ac k ag in g   h as  b ec o m m o r attr ac tiv e,   th an   tr ad itio n al  r aw   m ater ials   ( b ag ass an d   r ice  s tr aw ,   etc…)   d u to   lo w   p r ice  o f   r ec y cled   p ap er ,   en v ir o n m en tal  b en ef i ts   s u ch   as  b io d eg r ad ab ilit y   ( Srid ac h   et  al.   2006 ;   Yaj u n   2 0 0 4 Yaj u n   &   Xu ej u n   2 0 0 3 ) ,   an d   lo w   co s o f   p r o d u ctio n .   So ,   th tr ea tm en o f   r ec y cled   ca r to n   b y   u s in g   d if f er en ty p es  o f   p o ly m er s   w as  u s ed   v ia  tw o   d if f er en tech n iq u es:  eith er   th r o u g h   d ip p in g   th s h ee ts   o r   d u r in g   its   m ak in g   ( Nad et  al.   1 9 9 6 ) .   I m p r eg n atio n   o f   p ap er   s h ee ts   in   p o ly m er   s o lu tio n   is   co m m o n   m eth o d   f o r   im p r o v in g   m ec h an ical  p r o p er ties   as  w ell  as  w ater   ab s o r p tio n   o f   p ap er   s h ee ts   ( Nad et  al.   2 0 0 5 ) .   C o atin g   o f   p ap er   s h ee ts   w ith   o r g an ic  p o ly m er ic  s o lu tio n s   ar u s ed   to   im p r o v p ap er   s h ee ts   p r o p er ties .         2.   E XP E R I M E NT A L   2 . 1 .   P re pa ra t io ns   o f   M M B uA  a nd   St  B uA  Co po ly m er   L a t ex   us ing   t he  S em C o ntinuo us   P ro ce s s   f o T re a t m ent   o f   R ec y cled  C a rt o S heet s   T h em u ls io n   co p o ly m er izatio n   o f   b u ty ac r y late  ( B u A )   w ith   s ty r en ( St)  o r   w ith   m eth y m eth ac r y late  ( MM A )   w ith   f ee d   m o n o m er   co m p o s itio n   1 :2 0   h av in g   s o lid   co n ten ca .   2 0   ±   2   w er p r ep ar ed   b y   s em ico n tin o u s   tech n iq u at  7 0   C   w ith   m ec h an ical  s tirr in g   5 0 0   r p m .   T h r ea ctio n   w as  ca r r ied   o u in   5 0 0   m th r ee   n ec k ed   r ea ctio n   f lask   eq u ip p ed   w ith   r ef lu x   co n d en s er ,   s tirr er ,   an d   tw o   s ep ar atin g   f u n n els.  T h f ir s f ee d   w as  th ad d itio n   o f   th p r e - em u ls io n   ( B u A   w ith   St  o r   MM A )   w ith   d o d ec y b en ze n s o d iu m   s u lp h o n ate   ( DB SS )   an d   o cty p h en o eth o x y lated ) .   T h o th er   f ee d   f o r   th in itiato r   s o lu tio n .   T h ese  tw o   f ee d s   w er ad d ed   d r o p w is th r o u g h   p er io d   o f   tim th r ee   h o u r s   to   th f lask   w h ich   co n tain ed   p ar o f   s o lu b le  co - em u ls if ier ,   s o lu b le  in itiato r   an d   s m all  am o u n o f   t h p r e - em u ls io n .   A th en d ,   th latex   is   co o led   d o w n   to   r o o m   tem p er atu r e.   A ll  th in g r ed ien ts   an d   th eir   am o u n ts   ar g iv en   in   T ab le  1   ( B ad r an   et  al.   1 9 9 7 ) .       T ab le  1 .   T h r ec ip o f   p r ep ar a tio n   o f   B u A /M M A   an d   B u A / S t c o p o ly m er   latices                         I n g r e d i e n t   A mo u n t   ( g )   W a t e r   4 0 0   B u A   5   St   95   MMA   95   D o d e c y l   b e n z e n e   so d i u m s u l p h n o a t e   a s e mu l si f i e r   3   O c t y l p h e n o l   e t h o x y l a t e d   0 . 7 5   P o t a ssi u p e r su l p h a t e   a s i n i t i a t o r   3 . 3 7   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       Mech a n ica l a n d   P h ysica l P r o p erti es o f R ec yc led   C a r to n   S h ee ts   T r ea ted   w ith   ( M.  A .   E l - S a ma h y)   89   2 . 2 .   T re a t m e nt  o f   Rec y cled  Ca rt o w it Co po ly m er   L a t ex   B uA/M M a n B u A/St  t hro ug T w o   T ec hn i qu e s   2 . 2 . 1 .   Dipp ing   T ec h niq ue   T h s h ee ts   o f   t h r ec y cled   ca r to n   w er d ip p ed   in   d if f er en t   co n ce n tr atio n s   o f   t h co p o l y m er   late x   B u A/MM A   ( 2 ,   3   an d   4 %)    o r   B u A/St  ( 1 ,   3 ,   5 ,   1 0   an d   2 0 %)  f o r   o n m i n   t h en   t h e x ce s s   o f   th p o l y m er   w as   r e m o v ed   b y   w ip in g   w it h   t h f i lter   p ap er s   an d   lef t to   d r y   T h u s o f   aq u eo u s   d i s p er s ed   p o ly m er   e. g .   ac etate ,   ac r y l ate  an d   m et h y m eth ac r y late  co p o ly m er   ( Ha m p h r y   1 9 8 4 )   as  w ell  a s   p o ly v i n y ac etate   v in y v er s it ate  ( Nad et  al.   1 9 9 9 )   is   h i g h l y   estab li s h ed   f o r   co n s er v atio n   as   r es to r atio n   o f   ar ch iv a m a ter ial.   T h u s e   o f   w et   s tr e n g t h   p o l y m er   d u r i n g   th p r o d u ctio n   o f   p ap er   an d   b o ar d   in cr ea s es th m ac h in r u n n ab ilit y   an d   r eten t io n   o f   f i ller s   an d   f i n es   ( Dav 'so n ,   1 9 8 2 ) .       2 . 2 . 2 .   During   Sh ee t s   M a k ing   T ec hn i qu e   T h r ec y cled   ca r to n   s h ee ts   w er tr ea ted   w it h   d if f er en co n ce n tr atio n s   o f   t h co p o l y m er   late x   B u A/MM A   ( 1 ,   3 ,   5   an d   1 0   %)  an d   o r   B u A /St   ( 1 ,   3 ,   5 ,   1 0   an d   2 0   %)  th en   t h s h ee t s   w er d r ied   in   th d r u m   a t   1 0 5   °C .     2 . 2 .   T her m a G ra v i m et ric  A na ly s is   ( T G A)   T h th er m al  d eg r ad atio n   o f   e ac h   s a m p le  p r o ce ed s   in to   th r e s tag es,  ea r l y   d e h y d r atio n   s t ag d u to   th ev ap o r atio n   o f   w ater   a n d   ea s il y   v o latile  m ater ials ,   f r ag m en tatio n   s ta g w h ic h   is   t h m a in   d eg r ad atio n   s tep   an d   p r o ce ed s   in   t w o   o r   m o r s tep s ,   a n d   f i n all y   th e   ca r b o n iz atio n   s tag e   in   w h ich   t h e v o lu tio n   o f   g a s es   ta k es   p lace   ( Sef ain   1 9 7 5 ) .       3.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   3 . 1 .   M ec ha nica a nd   P hy s ica P ro pert ies o f   Rec y cled  Ca rt o S heet s   Acc o rding   t o   Dipp i ng   T ec hn i qu e   T h b r ea k in g   len g th   o f   r ec y cled   ca r to n   d ip p ed   in   d if f er en co n ce n tr atio n s   ( 2 - 4 %)  o f   ( MM A - B u A )   co p o ly m er   f o r   1   m in u te  w as  s h o w n   in   Fig u r e   1 .   T h r esu lts   s h o w ed   th at  th er is   an   in cr ea s es  in   th b r ea k in g   len g th   b y   tr ea ted   s h ee ts   w ith   d if f er en co n ce n tr atio n s   o f   co p o ly m er ,   it  m ay   b d u to   th in cr ea s in   th in ter f ib r b o n d in g   an d   th ad h esiv f o r ce   b etw ee n   th f ib er   o f   s h ee ts   an d   th co p o ly m er .   T h is   in cr ea s is   lo w   d u to   th at  th co p o ly m er   d is s o lv es  in   an   aq u eo u s   m ed iu m   w h ich   ca u s in g   s w ellin g   in   th f ib er   o f   r ec y cled   ca r to n .   T h is   p h en o m en is   v er y   clea r   in   ca s o f   tear ,   b u r s t f ac to r s   an d   co b b .           Fig u r 1 .   B r ea k in g   le n g th   o f   tr ea ted   s h ee ts   w i th   d i f f er e n t c o n ce n tr atio n s   ( 2 - 4 %)  o f   ( MM A - B u A )   co p o l y m er       Fro m   Fig u r e   3   an d   5 ,   it  co u ld   b n o ticed   th at  at  th co p o ly m er   ca u s ed   s lig h d ec r ea s in   th b u r s an d   tear   f ac to r s .   T h at  m ay   b d u to   th s w ellin g   o f   f ib er s   o f   p ap er   s h ee ts   w ith   w ater   w h ich   u s ed   as  m ed iu m   o f   em u ls io n   co p o ly m er   an d   co n s eq u en tly   d ec r ea s es  th in ter f ib er   b o n d in g   in   th s h ee ts .   B u in cr ea s in g   th em u ls io n   co n ce n tr atio n   en h an ce d   s lig h tly   t h b u r s t f ac to r   an d   tear   f ac to r .   Fig u r 7   s h o w s   t h w ater   ab s o r b an ce   ( co b b )   o f   th tr ea ted   s h ee ts ,   f r o m   th Fig u r e   it  ca n   b o b s er v ed   th at,   th co b b   in cr ea s ed   b y   in cr ea s in g   th co n ce n tr atio n   o f   th em u ls if ied   co p o ly m er   f r o m   2   to   4   f o r   all  d ip p ed   s h ee ts .   T h at  is   d u to   th s w ellin g   o f   f ib er s   o f   p ap er   s h ee ts   w ith   w ater   w h ich   u s ed   as  m ed iu m   o f   em u ls if ied   co p o ly m er .       1 3 5 0 1 4 0 0 1 4 5 0 1 5 0 0 1 5 5 0 1 6 0 0 0 1 2 3 4 5 Cop ol y m e r M M A -BuA  % Bre a ki ng l e ngt h (m ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   87     94   90   3 . 2 .   M ec ha nica a nd   P hy s ica P ro pert ies  o f   Rec y cled  Ca rt o S heet s   A cc o rd ing   t o   A d ditio n   du ri ng   S heet s   M a k ing   A n o th er   tr ial  w as  u s ed   to   s h o w   th ef f ec o f   em u ls if ied   co p o ly m er   MM A - B u A   w h ich   ad d ed   d u r in g   p ap er   s h ee ts   f o r m atio n   at  d if f er en co n ce n tr atio n s   f r o m   ( 1 1 0   %).   T h m ec h an ical  an d   p h y s ical  p r o p er ties   ar r ep r esen ted   in   Fig u r 2 ,   4 ,   6 ,   8 .   T h Fig u r 2   s h o w s   t h b r ea k in g   len g th   o f   r ec y cled   ca r to n   w h ich   af f ec ted   b y   d if f er en co n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0   %)  o f   MM A - B u A   co p o ly m er   ad d ed   d u r in g   p ap er   s h ee ts   f o r m atio n .   Fro m   th is   f ig u r e,   th ad d itio n   o f   co p o ly m er   d u r in g   p ap er   s h ee ts   f o r m atio n   h as  g o o d   ef f ec th an   th at  u s ed   a s   d ip p ed   m ed iu m .   T h is   ca n   b d u to   th at  th in cr ea s in   h o m o g en eity   d is tr ib u tio n   o f   co p o ly m er   b etw ee n   th s h ee f ib er s ,   also   d u r in g   d r y in g   th s h ee ts ,   th cr o s s in g   an d   in ter f ib er   b o n d in g   b etw ee n   co p o ly m er   an d   s h ee ts   f ib er s   in cr ea s es.    On   th o th er   h an d ,   th in cr ea s in   b r ea k in g   len g th   o f   s h ee ts   h as  m ax im u m   in cr ea s in   ca s o f   1 co p o ly m er ,   an d   th en   d ec r ea s ed   b y   in cr ea s in g   th co p o ly m er   co n ce n tr atio n   b u it  s till   h as  h ig h er   v alu es  th an   th b lan k .             Fig u r e   2 .   B r ea k in g   le n g th   o f   tr ea ted   s h ee ts   w i th   d if f er e n t c o n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0   %)  o f   MM A - B u A   co p o ly m er   Fig u r e   3 .   B u r s f ac to r   o f   tr ea ted   s h ee ts   w ith   d if f er en co n ce n tr atio n s   ( 2 - 4 %)  o f   ( MM A - B u A )   co p o ly m er             Fig u r e   4 .   B u r s t f ac to r   o f   tr ea te d   s h ee ts   w i th   d i f f e r e n co n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0   %)  o f   M MA - B u A   co p o l y m er   Fig u r e   5 .   T ea r   f ac to r   o f   tr ea ted   s h ee ts   w i th   d i f f er e n co n ce n tr atio n s   ( 2 - 4 %)  o f   ( M MA - B u A )   co p o l y m er         0 500 1000 1500 2000 2500 0 2 4 6 C o p o l y m e r   M M A - B u A   % B r e a k i n g   l e n g t h   ( m )   0 20 40 60 80 100 120 140 B l a n k 2% 3% 4% C o p o l y m e r   M M A - B u A   % B u r s t   f a c t o r     0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 B l a n k 2% 3% 4% C o p o l y m e r   M M A - B u A   % T e a r   f a c t o r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       Mech a n ica l a n d   P h ysica l P r o p erti es o f R ec yc led   C a r to n   S h ee ts   T r ea ted   w ith   ( M.  A .   E l - S a ma h y)   91         Fig u r 6 .   T ea r   f ac to r   o f   tr ea ted   s h ee ts   w i th   d i f f er e n co n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0   %)  o f   M MA - B u A   co p o l y m er   Fig u r e   7 .   C o b b   o f   tr ea ted   s h ee ts   w it h   d if f er en co n ce n tr atio n s   ( 2 - 4 %)  o f   ( M MA - B u A )   co p o l y m er             Fig u r e   8 .   C o b b   o f   tr ea ted   s h ee ts   w it h   d if f er en t   co n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0   %)  o f   MMA - B u A   co p o ly m er       Fig u r e   4 - 8   s h o w   b u r s t,  tear   f ac to r s   an d   co b b   o f   r ec y cled   ca r to n   w h ich   af f ec ted   b y   d if f er en co n ce n tr atio n s   ( 1 - 1 0 %)  o f   co p o ly m er   ad d ed   d u r in g   p ap er   s h ee ts   f o r m atio n .   Fro m   th Fig u r es   it  is   clea r   th at,   th u s o f   1 co p o ly m er   ad d ed   d u r in g   m ak in g   p ap er   s h ee ts   im p r o v tear   f ac to r   an d   b u r s f ac to r .   T h is   is   d u to   th en h an cin g   in ter f ib er   b o n d in g   b u u s in g   h ig h er   co n ce n tr atio n s   o f   co p o ly m er   th p r o p er ties   d ec r ea s ed   th an   th b lan k .   I ca n   b d u to   th in cr ea s in   th e   r etain ed   co p o ly m er   w h ich   d u r in g   d r y in g   th s h ee ts   ca u s h ar d en in g   o f   f ib er s   th en   b ec am b r ittl e.   Fo r   th is   r ea s o n   th tear   an d   b u r s f ac to r s   d ec r ea s ed ,   b u th co b b   in cr ea s ed .       3 . 2 . 1 .   T her m a G ra v i m et ric  A na ly s is   ( T G A)   T cu r v es a n d   d ata  ar illu s tr ated   in   T ab le  2   an d   Fig u r e   9 - 11 .       T ab le  2 .   T h er m al  s tab ilit y   o f   t r ea ted   r ec y cled   ca r to n   s h ee ts   S a mp l e   T e mp e r a t u r e   ° C   W e i g h t   l o ss %   B l a n k   r e c y c l e d   c a r t o n   s h e e t s   M i n o r   3 1 0   11   M a j o r   3 7 5   88   4 B u A - M M A   c o p o l y me r   ( d i p p i n g )   sh e e t   M i n o r     3 1 2   12   M a j o r   3 7 0   84   1 B u A - MMA   A d d e d   d u r i n g   s h e e t s ma k i n g   M i n o r   3 1 2   1 5 . 5   M a j o r   3 7 0   8 8 . 5         0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 B l a n k 1% 3% 5% 10% Cop ol y m e r M M A -BuA  % T e a r fa c t or   0 100 200 300 400 500 600 700 800 B l a n k 2% 3% 4% C o p o l y m e r   M M A - B u A   % C o b b   g / m 2 . m i n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   87     94   92   0 100 200 300 400 500 0 20 40 60 80 100 Weig h t lo ss  % Tem perature   0 100 200 300 400 500 0 20 40 60 80 100 we ig h t lo ss  % Tem perature   Fig u r 9 .   T h er m al  s tab il it y   o f   r ec y c led   ca r to n   s h ee t s   Fig u r e   10 .   T h er m al  s tab ilit y   o f   o f   r ec y cled   ca r to n   s h ee t s   tr ea ted   b y   B u A - MM A   co p o ly m er   ad d ed   d u r in g   s h ee t s   m ak i n g     0 100 200 300 400 500 0 20 40 60 80 100 we ig h t lo ss  % Tem perature   Fig u r e   11 .   T h er m al  s tab ilit y   o f   r ec y cled   ca r to n   s h ee ts   tr ea te d   b y   d ip p in g   i n   4 % B u A - MM A   co p o l y m er   s o lu tio n       3 . 3 .   M icro s t ruct ure  o f   U ntr ea t ed  a nd   T re a t ed  R ec y cled  Ca rt o n   T h Mic r o s tr u ctu r o f   u n tr ea ted   an d   tr ea ted   r ec y cled   ca r to n   s h ee ts   is   v er y   ess en tial  to   co n f ir m   th p h y s ico   m ec h an ical  p r o p er ties   o f   th s tu d ied   s am p les.  I w ill  b clar if ied   u s in g   SEM .   So m s elec ted   s am p les  w er th o r o u g h ly   in v esti g ated .   T h o b tai n ed   r esu lts   ar g iv en   in   Fig u r e   12 - 1 4 .   Fig u r 1 2   s h o w s   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n .   Fro m   th f ig u r th er is   clea r   p o r s ize  b etw ee n   th f ib er s .               Fig u r e   12 .   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n   s h ee ts     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       Mech a n ica l a n d   P h ysica l P r o p erti es o f R ec yc led   C a r to n   S h ee ts   T r ea ted   w ith   ( M.  A .   E l - S a ma h y)   93         Fig u r e   14 .   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n   s h ee t s   d ip p ed   in   B u A - MM A   c o p o ly m er   s o lu tio n   Fig u r 1 3 .   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n               s h ee ts   tr ea ted   b y   B u A - M MA   co p o l y m er     ad d ed   d u r in g   s h ee t s   m ak i n g       Fig u r e   13   s h o w s   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n   tr ea ted   w ith   B u A - MM A   co p o ly m er   d u r in g   s h ee ts   m ak in g .   T h Fig .   s h o w s   h o m o g en eity   d is tr ib u tio n   o f   th co p o ly m er   th r o u g h   th p o r es  o f   th s h ee ts ,   b u t th er ar s o m p o r es w h ich   u n b lo ck ed   w ith   th co p o ly m er .     A ls o   Fig u r 1 4   s h o w s   SEM   m icr o g r ap h   o f   r ec y cled   ca r to n   d ip p ed   in   B u A - MM A   co p o ly m er .   T h f ig u r s h o w s   th at  th f ib er s   lo o k s   lik u n co v er ed   b y   th co p o ly m er   b ec au s th lo w   v is co s ity   o f   th co p o ly m er   w h ich   d id   n o t m ak g o o d   th in   f ilm   o n   th f ib er   s u r f ac e.       4.   CO NCLU SI O N   I n   o u r   w o r k   th m ec h an ical  an d   p h y s ical  p r o p er ties   o f   r ec y cled   ca r to n   tr ea ted   w ith   co p o ly m er   latex   b u ty ac r y late    m eth y lm eth ac r y late  em u ls if ied   co p o ly m er   ( B u A /MM A )   w er m ea s u r ed   th r o u g h   tw o   tech n iq u es.  Dip p in g   r ec y cled   ca r to n   in   d if f er en co n ce n tr atio n s   o f   em u ls if ied   B u A   -   MM A   ( 2 - 4   %)  co p o ly m er   an d   u s in g   d if f er en co n ce n tr atio n   o f   B u A   -   MM A   em u ls if ied   co p o ly m er   ( 1 - 1 0   %)  ad d ed   d u r in g   s h ee ts   m ak in g .     Fro m   th r esu lts ,   s lig h in cr ea s in   th b r ea k in g   len g th ,   co b b   b y   tr ea ted   s h ee ts   w ith   d if f er en co n ce n tr ati o n s   o f   th co p o ly m er .   B u th b u r s an d   tear   f ac to r s   w er d ec r ea s ed   th r o u g h   th d ip p in g   ef f ec t.  T h b r ea k in g   len g th   o f   s h ee ts   in cr ea s ed   at  1 co p o ly m er ,   an d   th en   d ec ea s ed   b y   in cr ea s in g   th co p o ly m er   co n ce n tr atio n .   W h er ea s   tear ,   b u r s f ac to r s   an d   co b b   in cr e ased   th r o u g h   th ad d itio n   o f   co p o ly m er   d u r in g   p ap er   m ak in g .   T h er m al  g r av im etr ic  an aly s is   ( T GA )   o f   s am p les  w as  m ea s u r ed .   T h Mic r o s tr u ctu r o f   u n tr ea ted   an d   tr ea ted   r ec y cled   ca r to n   s h ee ts   w er clar if ied   u s in g   SEM .       RE F E RE NCES   [1 ]   Ha n lo n   F . ,   e a l. ,   Ha n d b o o k   o f   P a c k a g e   En g in e e rin g ,   3 rd   e d . ,   T e c h n o mic   P u b li s h in g   Co .   In c . ,   L a n c a ste r,  P A,   US A 1 9 9 8 ,   p p .   2 1 6 .   [2 ]   L o re n ć a k   P. ,   e a l . ,   " P o ly v in y la m in e - A   n e w   p o ly m e r   f o in c re a s in g   p a p e stre n g th , "   W o c h e n b l.   Pa p ier f a b r ,   2 0 0 0 ,   V o l .   1 2 8 ,   No   1 / 2 p p .   14 - 1 8 .   [3 ]   Kitao k a   T . ,   e a l . ,   " No v e p a p e r   stre n g th   a d d it iv e   c o n tai n in g   c e l lu lo se - b in d in g   d o m a in   o f   c e ll u lo se , "   J o u rn a o W o o d   S c ien c e ,   2 0 0 1 ,   Vo l.   47 ,   No .   4 p p .   3 2 2 - 3 2 4 .   [4 ]   Clae ss o n   P .   M . ,   e a l . ,   " P o ly e le c t ro ly tes   a a d h e sio n   m o d if iers ,   Ad v a n c e in   C o ll o id   a n d   In ter fa c e   S c ien c e ,   2 0 0 3 ,   V o l .   1 0 4 ,   p p .   53 - 74 .   [5 ]   L in d strö m   T . ,   e a l . ,   " On   t h e   n a t u re   o f   jo in stre n g th   i n   p a p e r -   A   re v ie w   o f   d r y   a n d   w e stre n g th   re sin u se d   i n   p a p e m a n u f a c tu rin g , "   Pro c . 1 3 th   F u n d a me n ta Res e a rc h   S y mp . ,   Ca mb ri d g e ,   Pi ra   In tl . ,   L e a th e rh e a d ,   S u rr e y ,   UK ,   2 0 0 5 .     [6 ]   H e rsh k o w it z   A . ,   Bro n x   e c o lo g y ,   W a sh in g to n   DC: Isla n d   Pre ss ,   2 0 0 2 ,   p p .   6 2 .   [7 ]   G u il b e r ,   S . ,   e a l . ,   " Ag ro - p o ly m e r f o e d ib le  a n d   b i o d e g ra d a b le  f il m s:  a   re v ie w   o f   a g ricu lt u ra p o ly m e ric  m a teria ls,   p h y sic a l   a n d   m e c h a n ica c h a ra c te risti c s,”   In     J .   H.  Ha n   ( Ed . ).   In n o v a ti o n s in   f o o d   p a c k a g in g ,   2 0 0 5 ,   V o l .   1 6 ,   p p .   2 6 3 - 2 7 5 .       [8 ]   G u il b e rt  S . ,   e a l. ,   " F o rm a ti o n   a n d   p r o p e rti e o f   w h e a g lu ten   f il m a n d   c o a ti n g s , In   A.   Ge n n a d io s   ( Ed . ).   Pr o tein - b a se d   f il ms   a n d   c o a ti n g s,   CRC  p re ss ,   2 0 0 2 ,   V o l.   3 ,   p p .   6 9 - 1 1 5 .   [9 ]   Tw e d e   D.,   e a l .,   " Co rru g a ted   f ib e rb o a rd   stru c t u re   a n d   p r o p e rti e s , In   Ca rto n s,  c ra tes   a n d   c o rr u g a t e d   b o a rd ,   2 0 0 5 ,   p p .   4 0 1 - 4 3 1 .   [1 0 ]   A n d e rss o n   C. ,   e a l . ,   " Ba rrier  p ro p e rti e a n d   h e a se a lab il it y / f a il u re   m e c h a n is m s   o f   d isp e rsio n - c o a ted   p a p e rb o a r d , Pa c k a g i n g   T e c h n o lo g y   a n d   S c ien c e ,   2 0 0 2 ,   Vo l.   1 5 ,   p p .   2 0 9 - 2 2 4 .   [1 1 ]   Du ry - Bru n   C. ,   e a l . ,   " W a ter  b a rrier  p ro p e rt ies   o f   trea ted   p a p e rs  a n d   a p p li c a ti o n   to   s p o n g e   c a k e   sto ra g e , Fo o d   Res e a rc h   In ter n a ti o n a l ,   2 0 0 6 ,   Vo l.   39 ,   No .   9,   p p .   1 0 0 2 - 1 0 1 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.   3 ,   No .   2 J u n 2 0 1 4   :   87     94   94   [1 2 ]   S c h u m a n   T . ,   e a l . ,   " Disp e rsio n   c o a ti n g   w it h   c a rb o x y l a ted   a n d   c ro ss - li n k e d   sty r e n e - b u tad ien e   latti c e s.  2 .   Ef fe c ts  o su b stra te  a n d   p o ly m e c h a ra c teris ti c o n   th e   p r o p e rt ies   o f   c o a ted   p a p e rb o a rd , Pro g re ss   in   Or g a n ic  Co a ti n g s ,   2 0 0 4 ,   5 1 ,   2 2 8 - 237 .     [1 3 ]   S c h u m a n   T. ,   e a l . ,   " Co a ti n g   o f   su rfa c e   m o d if ied   p a p e rs   w it h   p o ly   ( v in y a lco h o l) ,"   S u rf a c e   a n d   Co a ti n g   T e c h n o l o g y ,   2 0 0 4 ,   V o l.   1 8 3 ,   p p .   96 - 1 0 5 .     [1 4 ]   Ch a li e P . ,   e a l . ,   " Ef f e c o f   c o n c e n tratio n   a n d   re lativ e   h u m id it y   o n   th e   tran sf e o f   a lk a   2 - o n e th ro u g h   p a p e c o a ted   w it h   w h e a g lu ten , J o u rn a o A g ric u lt u ra l   a n d   Fo o d   C h e mistry ,   2 0 0 7 ,   V o l .   5 5 ,   p p .   8 6 7 8 7 5 .     [1 5 ]   S rid a c h   W . ,   e a l . ,   " Bio d e g ra d a ti o n   a n d   re c y c li n g   p o ten ti a l   o f   b a rrier  c o a ted   p a p e rb o a rd s , "   Bi o Res o u rc e 2 ,   2 0 0 6 ,   V o l   2,   p p .   1 7 9 - 1 9 2 .     [1 6 ]   Ya ju n   Z .,   Ov e rv ie w   o f   h ig h   y i e ld   p u l p (HY P i n   p a p e a n d   b o a rd , Pu l p   a n d   Pa p e T e c h n ica Asso c ia ti o n   o f   Ca n a d a ,   9 0 t h ,   M o n tre a l,   QC ,   Ca n a d a ,   2 0 0 4 .   [1 7 ]   Ya ju n   Z. ,   e a l .,  " A c h ie v in g   d e sire d   e n d - u se   p e rf o rm a n c e   b y   u sin g   HY P   in   w o o d - f re e   c o a ted   p a p e rs , In ter n a ti o n a M e c h a n ica P u l p in g   Co n fer e n c e ,   Qu e b e c   Cit y ,   QC,  Ca n a d a 2 0 0 3 ,   p p .   15 - 1 9 .   [1 8 ]   Na d a   A.   M.   A . ,   e a l . ,   " P a p e sh e e ts  trea t m e n w it h   p o ly v in y a lc o h o l , Po lym . - Pl a st.  T e c h n o l.   &   En g ,   1 9 9 6 ,   Vo l.   35 ,   N o .   3 ,   p p .   3 5 5 - 3 6 4 .   [1 9 ]   Na d a   A.   M.   A . ,   e a l . ,   " Eff e c o f   p a p e stru c tu re   o n   th e   p h y sic o c h e m i c a p ro p e rti e a n d   p ri n q u a li ty , "   Eg y p J . ,   2 0 0 5 ,   Vo l.   4 8 ,   p p .   4 8 3 - 4 9 7 .     [2 0 ]   Ba d ra n   A.   S.,   e a l. J .   o f   Eu r.   Po l y m .,   1 9 9 7 ,   V o l .   3 3 ,   p p .   5 3 7 .     [2 1 ]   Ha m p h ry   B.   J.,   " T h e   a p p li c a ti o n   o f   p y rlen e   c o n f o r m a c o a ti n g   te c h n o l o g y   to   a rc h iv a a n d   o n t o f a c c o n se rv a ti o n " ,   S tu d y   in   c o n se rv a ti o n 1 9 8 4 ,   V o l.   2 9 ,   p p .   1 1 2 - 1 2 0 .   [2 2 ]   Na d a   A.   M .   A . ,   e a l ., " T re a t m e n t   o f   d e terio ra ted   p a p e w jt h   e m u sified   c o p o ly m e r , Res ta u ra t o r 2 0 ,   1 9 9 9 ,   p p .   30 - 38 .     [2 3 ]   Da v ' so n   R.   W . ,   Pro c .   T AP PI  Pa p e rm a k in g   Co n f . ,   1 9 8 2 ,   p p .   1 5 3 - 1 5 7 .   [2 4 ]   S e f a in   M Z. ,   " T h e rm a S tu d ies   o f   Ce ll u lo sic   F ib e rs" ,   Ph .   D.  T h e sis,   L e e d s Un ive rs it y   En g la n d ,   1 9 7 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.