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軟包裝及塑料薄膜機械性能檢測分析

作者:百檢網(wǎng) 時間:2021-11-23 來源:互聯(lián)網(wǎng)

擁有可靠的機械性能,是軟包裝對內裝物實施*好保護的基本指標,如果軟包裝的機械性能不達標,在使用過程中就很容易發(fā)生破損,進而有可能發(fā)生內裝物泄露的情況。所以,軟包裝企業(yè)在產(chǎn)品出廠之前會對其各項機械性能進行嚴格測試,而且還會考核用于軟包裝生產(chǎn)的幾乎所有材料的各項機械性能指標。然而,許多企業(yè)在對軟包裝機械性能進行檢測時,在項目的選擇和標準的應用方面仍存在一些疑惑。

剝離強度

剝離強度又稱為符合強度或符合強度,主要考察復合膜層與層之間的粘合強度。復合膜的主要生產(chǎn)方式是干式復合和無溶劑復合,膜間黏合質量的好壞直接影響著符合軟包裝的強度、阻隔性和使用壽命。如果粘合強度過低,由其生產(chǎn)的軟包裝則*易在使用過程中出現(xiàn)層間分離現(xiàn)象,從而產(chǎn)生泄漏等問題。

剝離強度的測試標準應參照GB/T 8808-1988《軟質復合塑料材料剝離試驗方法》。剝離強度試驗試樣夾持示意圖如圖1所示,當復合膜層間不能完整剝離或復合層發(fā)生斷裂時,其剝離強度判為合格,但前提需 確保復合膜的拉伸強度符合相關標準要求。

熱封強度用于評定薄膜與薄膜或薄膜與其他基材(如鋁箔等)進行熱封時的質量。軟包裝一般采用熱壓封合的方法進行封裝,包裝的密封性是否完好,很大程度上取決于熱封質量。在產(chǎn)品保存和運輸過程中,若軟包裝的熱封強度太低,可能會導致封口開裂,從而發(fā)生泄漏等問題。

熱封強度檢測試驗標準應參照QB/T 2358-1998《塑料薄膜包裝袋熱合強度試驗方法》,該標準適用于各種塑料薄膜包裝袋熱封強度的測定。

直角撕裂強度

直角撕裂強度一般用來考核塑料薄膜的抗撕裂能力,是指對標準試樣施加拉伸符合,使試樣在直角口處撕裂,測定試樣的撕裂力。

直角撕裂強度測試的依據(jù)是QB/T 1130-1991《塑料直角撕裂性能試驗方法》,該標準適用于薄膜、薄片及其他類似的塑料材料。如果試樣太薄,可采用多片試樣疊合起來進行實驗,但單片和疊合試樣的試驗結果不可比較。

耐沖擊性能

耐沖擊性能用來表征塑料薄膜在沖擊負荷作用下的耐沖擊強度,用來評估塑料薄膜在經(jīng)受高速沖擊時的韌性或抵抗斷裂的能力。在許多場合中,軟包裝或其他塑料薄膜制品不可避免地會受到突然沖擊,能夠耐受住這種突然負荷才能滿足使用要求。因此,塑料薄膜的耐沖擊性能在工程應用上是一項很重要的性能指標,可以反映不同材料抵抗高速沖擊的能力。

GB/T 8809-2015《塑料薄膜抗擺錘沖擊試驗方法》規(guī)定了各種塑料薄膜的抗擺錘沖擊試驗。利用擺錘式薄膜沖擊試驗機(如圖4)進行試驗,實驗時半球形沖頭在一定速度下沖擊并穿過薄膜試樣,測量半球形沖頭所消耗的能量,以此來評價塑料薄膜的抗擺錘沖擊能力。

耐壓性能

通常情況下,軟包裝在倉儲及運輸過程中受外界壓力的作用,不可避免地會發(fā)生堆碼破裂、擠壓損傷等情況,從而影響成品質量。GB/T 10004-2008《包裝用塑料復合膜、袋 干法復合、擠出復合》規(guī)定,當內容物為粉狀、液體或需要做充氣、抽真空包裝時,必須測試軟包裝的耐壓性能和跌落性能。軟包裝的耐壓性能是通過模擬包裝倉儲、運輸?shù)冗^程的堆碼、擠壓等行為,來檢測試樣的耐壓能力,其目的是檢測軟包裝袋的壓力承受能力。

耐壓試驗示意圖如圖5所示,在耐壓試驗中,上、下加壓板應保持水平,且加壓板無變形,與試驗袋的接觸面應光滑,上、下加壓板的面積應大于試驗袋。按規(guī)定加放砝碼,保持1min,當砝碼重量加至試驗袋破裂時,試驗結束,此時砝碼質量加與加壓板質量之和就是試驗袋的*大耐受力。

拉伸性能

拉伸性能是塑料薄膜的重要物理機械性能指標,塑料薄膜的拉伸性能是否合格,很大程度上決定了軟包裝的使用質量。

塑料薄膜的拉伸性能可通過拉伸強度(/橫向)試驗得出,塑料薄膜試樣在拉伸夾具的作用下,向特定方向(縱向或橫向)以一定實驗速度被拉伸,直至試樣斷裂,拉伸強度以實驗過程中塑料薄膜試樣斷裂時的*大作用力除以塑料薄膜的截面積來表示。

斷裂伸長率則是指在拉伸實驗中,塑料薄膜試樣斷裂時標線間距離的增加量與初始標距之比,該值用來衡量塑料薄膜在未斷裂時的延伸能力。

拉伸強度和斷裂伸長率應按照按GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的測定 第3部分:薄塑和薄片的試驗條件》規(guī)定進行試驗。按照標準規(guī)定,塑料薄膜試樣沿縱、橫方向大約等間隔裁取,取長條型試樣,試樣寬度為15mm,取樣總長度不小于150mm,試驗速度為200mm/min,每組試樣不少于5個,標距(即試驗機夾具間距離)100mm。值得注意的是,若試樣變形率較大,可以考慮減小標距,但*小也不得少于50mm;制備試樣時要求邊緣光滑,無損傷或缺口現(xiàn)象,因為微小瑕疵易產(chǎn)生應力集中,從而導致試樣內部變形集中而使得試驗失效。需要強調的是,若試樣的斷裂部分出現(xiàn)在實驗夾具內,則該次試驗作廢。

因為塑料薄膜是高分子聚合物,具有黏彈性,其應力松弛過程與變形速率密切相關。當?shù)退倮鞎r,高分子鏈段有時間進行位移重排,呈現(xiàn)韌性行為;當高速拉伸時,高分子鏈段的運動跟不上外部作用力的施加速度,呈現(xiàn)脆性行為。所以,在塑料薄膜的拉伸強度實驗中,拉力應均勻恒定,切忌突然增大或減小。

耐穿刺性能

蒸煮肉制品軟包裝的耐穿刺性能是重要性能指標之一,比如禽類肉制品,其中骨頭對外包裝具有較強的穿刺能力,因此要對復合膜的耐穿刺強度進行檢測,以減少內外界因素對包裝袋的影響,減小內裝物發(fā)生變質或泄露的幾率。

蒸煮肉制品軟包裝的耐穿刺性能是重要性能指標之一,比如禽類肉制品,其中骨頭對外包裝具有較強的穿刺能力,因此要對復合膜的耐穿刺強度進行檢測,以減少內外界因素對包裝袋的影響,減小內裝物發(fā)生變質或泄露的幾率。

摩擦系數(shù)

在生產(chǎn)加工、物料填充、包裝袋堆碼過程中,塑料薄膜的摩擦系數(shù)是重要的性能指標。摩察系數(shù)分為靜摩擦系數(shù)和動摩察系數(shù),可以用其來評價包裝內外層的滑爽性能,應通過檢測以確保軟包裝具有良好的開口性能,以及在高速包裝生產(chǎn)線上順利輸送。

靜摩擦系數(shù)是指兩個接觸表面在相對移動開始時的*大阻力與垂直施加于兩個接觸表面的法向力之比。目前,靜()0摩擦系數(shù)檢測依據(jù)標準是GB/T 10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系數(shù)測定法》,具體試驗是將兩試樣表面平放在一起,在一定的接觸壓力下,使試樣的兩個表面發(fā)生相對移動,測得試樣開始相對移動的力和均勻移動的力,通過計算得出靜()摩擦系數(shù)。

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