MH
Mas Hafizah
Author with expertise in Mechanics and Properties of Paper Materials
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
8
/
i10-index:
5
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Analyzing Impact Strength Improvement in Polymer Laminates: A Comparative Study of Machine Direction Oriented (MDO)-PE/LLDPE and Polyamide (PA)/LLDPE Structures

Bayu Krisnamurti et al.May 10, 2024
The mechanical strength of 2 film structures, machine-direction-oriented polyethylene (MDO-PE) laminated with linear low-density polyethylene (LLDPE) and polyamide (PA) laminated with LLDPE was evaluated. PA/LLDPE films demonstrated superior impact strength (0.834 J/mm²) compared to MDO-PE/LLDPE films (0.445 J/mm²). Tensile strength for modified LLDPE (C₆) was 40 N/mm², higher than standard LLDPE (C₈) at 33 N/mm². The elongation at break for LLDPE reference C₈ was 689 %, compared to 682 % for LLDPE sample C₆. Film stiffness was measured at 162 MPa for the LLDPE reference C₈ and 122 MPa for the LLDPE sample C₆. PA films exhibited increased mechanical strength due to their intrinsic polyamide structure, while MDO-PE films benefited from molecular orientation during production. The modified LLDPE or C₆ displayed improved impact resistance and tensile strength with reduced stiffness. MDO-PE/LLDPE films are promising for sustainable and robust food packaging. HIGHLIGHTS Comparative Mechanical Strength of Films: Polyamide (PA) films, owing to their chemical structure rich in amide groups, exhibit superior mechanical strength compared to machine direction-oriented polyethylene (MDO-PE) films. Peeling Strength Dynamics: PA/LLDPE laminates display greater initial peeling strength; however, MDO-PE/LLDPE laminates show a gradual increase in peeling strength, indicating potential for improved long-term adhesion. Impact of LLDPE Density on Mechanical Properties: A comparison between LLDPE C₈ and LLDPE C₆ highlights the influence of polymer density on mechanical characteristics, with LLDPE C₆ demonstrating enhanced impact and tensile strengths at the expense of modulus and elongation. Strength Variability Among Laminates: The mechanical properties of laminated films are significantly influenced by the nature of their constituent layers, revealing the complexity of integrating polymers with differing characteristics. Potential of MDO-PE/LLDPE Laminates: Despite the superior properties of PA/LLDPE laminates, MDO-PE/LLDPE emerges as a viable alternative for sustainable and cost-effective packaging solutions, necessitating further validation to fully harness its advantages. GRAPHICAL ABSTRACT
0

Evaluation of Sealing Strength in Multilayer LLDPE Packaging for Impact-Resistant Rice Pouches

Bayu Krisnamurti et al.Sep 9, 2024
In this study, we evaluate the mechanical integrity, thermal stability, and impact resilience of three different laminated polymer materials—PA/LLDPE, MDO-PE/LLDPE, and BOPE/LLDPE—to assess their suitability for rice packaging applications. Our experiments include tests to determine the temperature at which sealing begins, evaluations of thermal durability, assessments of seal integrity, and impact resistance tests. PA/LLDPE exhibited excellent sealing ability, displaying the highest seal strength of 6,411 gr/15 mm at 150°C, and maintained structural integrity up to 200°C, making it particularly suitable for high-temperature applications. MDO-PE/LLDPE also performed well, especially at lower temperatures, with a seal strength of 5,327 gr/15 mm at 130°C. The addition of a plastomer significantly improved its low-temperature effectiveness. Conversely, BOPE/LLDPE reached its peak seal strength at 3,825 gr/15 mm at 140°C but showed lower stability at higher temperatures. During drop tests, PA/LLDPE and MDO-PE/LLDPE demonstrated good impact resistance, absorbing up to 245.250 Joules, while BOPE/LLDPE absorbed only up to 196.240 Joules, indicating its limited ability to withstand impact. These results suggest that PA/LLDPE and MDO-PE/LLDPE are more effective in preventing environmental ingress, even under stress at temperatures up to 200°C. This research underscores the critical role of polymer composition and structure in enhancing the mechanical performance and durability of packaging materials. The practical applications of these findings are substantial, offering packaging developers insights into selecting appropriate materials that meet industry standards for safety and environmental responsibility, particularly in the food sector. These insights could lead to the development of more sustainable, high-performance packaging solutions, aligning with global trends toward sustainability and safety in food packaging.