Badanie relaksacji i pełzania wybranych papierów pakowych

• Autorzy: Szmidt Karolina , Stanisławska Anna

Identyfikatory

DOI

10.15199/54.2021.12.1

Warianty tytułu

EN

Stress relaxation and creep of selected packaging papers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było opracowanie metody testowej umożliwiającej badanie pełzania i relaksacji naprężeń oraz zastosowanie tej metody do oceny właściwości reologicznych papierów pakowych. Wyznaczono zależność reologiczną obciążenie-odkształcenie, a także obciążenie zrywające i wydłużenie w momencie zerwania. Podczas badań relaksacji naprężeń i pełzania, zadane odkształcenia i obciążenia stanowiły 60% tych wartości dla granicy wytrzymałości danego materiału. Dla wszystkich przebadanych papierów relaksacja naprężeń była wyższa dla kierunku maszynowego (MD), a pełzanie było na ogół większe dla kierunku poprzecznego (CD). Najwyższą relaksacją naprężeń charakteryzował się liner-MD, a najniższą – clupak-CD. Z kolei najwyższe pełzanie zaobserwowano dla papieru clupak-CD, a najniższe dla papieru natron-MD. Najmniejszą anizotropię relaksacji naprężeń i pełzania zaobserwowano dla papieru clupak. Uzyskane wyniki pozwoliły na przeprowadzenie analizy zachowania się wybranych papierów pakowych podczas wystawienia ich na działanie obciążeń nieniszczących.

EN

The objective of the presented work was to develop a test method that enables the study of creep and stress relaxation and the use of this method to assess the rheological properties of packaging papers. The rheological dependence load – elongation, breaking load and elongation at break were determined. During the stress relaxation and creep experiments, the set elongation and load were equal to 60% of these values at break. For all tested papers, the stress relaxation was higher for the machine direction (MD), and the creep was generally greater for the cross direction (CD). The highest stress relaxation was found for the liner-MD, and the lowest – for the clupack-CD. The highest creep was observed for clupak-CD paper, and the lowest for natron-MD paper. The lowest anisotropy of stress relaxation and creep was for the clupack paper. The applied method made it possible to analyze the behavior of selected packaging papers when subjected to non-destructive loads.

Słowa kluczowe

PL

papier; właściwości wytrzymałościowe; pełzanie; relaksacja naprężeń; reologia papieru

EN

paper; mechanical properties; creep; stress relaxation; paper rheology

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Papierniczy
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 77, nr 12
• Strony: 661--667
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Szmidt Karolina

• Centrum Papiernictwa i Poligrafii, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 221, 93-005 Łódź

autor

Stanisławska Anna

• Centrum Papiernictwa i Poligrafii, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 221, 93-005 Łódź

Bibliografia

• [1] Chrzanowski M. 1995. „Reologia ciał stałych”. Politechnika Krakowska. Kraków. s. 7.
• [2] Drzewińska E. 2007. „Papiery na owinięcia i torby – rodzaje i właściwości”. Opakowanie 52 (7) : 22-25.
• [3] Ek M., Gellerstedt G., Henriksson G. (ed.). 2009. “Pulp and Paper Chemistry and Technology”. Vol. 4. Paper Products Physics and Technology. Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin.
• [4] Gullichen J., Paulapuri H., Lehtinen E. (ed.). 2009. “Papermaking Science and Technology Book 16. Paper Physics”. Fapet Oy. Finland. s. 261.
• [5] ISO 187:1990. Paper, board and pulps – Standard atmosphere for conditioning and testing and procedure for monitoring the atmosphere and conditioning of samples.
• [6] ISO 536:2019. Paper and board – Determination of grammage.
• [7] ISO 534:2011. Paper and board – Determination of thickness, density and specific volume.
• [8] ISO 1924-2:2008. Paper and board – Determination of tensile properties. Part 2: Constant rate of elongation method (20 mm/min).
• [9] Mark R.E., Habeger Jr. C.C., Borch J., Bryce Lyne M. (ed.). 2002. “Handbook of Physical Testing of Paper”, vol. 1, Second Edition, Marcel Dekker, Inc. New York. s. 77-108.
• [10] Mikko Alava M., Niskanen K. 2006. „The physics of paper”. Rep. Prog. Phys. 69 : 669-723.
• [11] Niskanen K. (ed.). 2012. “Mechanics of Paper Products:. Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin/Boston, s.111-135.
• [12] Skowroński J. 2008. „Pomiar naprężeń wewnętrznych w papierze. Część 1. Przegląd i dyskusja wcześniej opublikowanych wyników. Przegląd Papierniczy 64 (3) : 153-156.
• [13] Skowroński J. 2008. „Pomiar naprężeń wewnętrznych w papierze. Część 3. Natura wydłużenia papieru podczas jego rozciągania i relaksacji naprężeń”. Przegląd Papierniczy 64 (5) : 285-290.
• [14] Szewczyk W., Łapczyńska M. 2013.„Zmiany wytrzymałości papierów i wyrobów papierowych poddanych działaniu długotrwałego obciążenia. Przegląd Papierniczy 69 (6) : 377-382.
• [15] Szwarcsztajn E. 1988. „Właściwości wytworów papierniczych”. SIITPP. Łódź. s. 44

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).