復合薄膜蒸煮袋性能檢測重點 |
點擊次數(shù):1075 更新時間:2019-08-01 |
*,無論采用何種工藝制得的復合薄膜蒸煮袋,質量檢測是保障后續(xù)生產和銷售正常運轉的重要前提。GB/T10004《包裝用復合薄膜、袋干法復合、擠出復合》是針對塑料復合薄膜的性能要求和試驗方法的國家標準,涉及水蒸氣透過量、氧氣透過量、剝離強度、熱合強度、耐壓強度、摩擦系數(shù)、耐熱性、穿刺強度、溶劑殘留等多方面。其中,剝離強度和摩擦系數(shù)與包裝生產、應用關系密切但前人研究較少,下面將從這兩個角度進行詳細介紹。 蒸煮袋的使用中,“破袋”是為困擾包裝生產者的問題,除了高溫蒸煮前后袋內外壓力差引起的破袋事故,蒸煮袋復合薄膜的剝離強度較差也是元兇之一。通常蒸煮袋所用復合薄膜是采用干式復合工藝或無溶劑復合工藝,按照“熱封性的薄膜基材-膠黏劑-阻隔性薄膜基材-膠黏劑-印刷性薄膜基材”這一基本結構制成的三層或多層復合薄膜。倘若任意兩種材料間剝離強度沒有達到要求,則會表現(xiàn)為復合膜在受力部位呈條紋狀脫離,甚至蒸煮后呈大面積自然脫離,嚴重影響復合薄膜蒸煮袋的包裝質量。其原因主要凸顯在三個方面: (1)膠黏劑的品類、質量與包裝使用目的不符,上膠量不足。GB/T10004規(guī)定,包裝根據(jù)使用溫度分為普通級(≤80℃)、水煮級(80℃以上~100℃)、半高溫蒸煮級(100℃以上~121℃)、高溫蒸煮級(121℃以上~145℃)共四個等級,不同等級的包裝產品對于膠黏劑的耐高溫性要求也有所不同,半高溫蒸煮級和高溫蒸煮級包裝若使用普通膠黏劑,必定會影響復合膜層間的剝離強度。與此同時,膠黏劑的涂布量不足且不均勻也會引起局部剝離強度的下降。 (2)殘留溶劑量過高。對于干式復合工藝生產的蒸煮袋用復合薄膜來說,殘留的溶劑不僅會影響內容物的安全衛(wèi)生,復合后還會氣化為微小的氣泡,使本應粘結的兩種基材分層脫離。 (3)無溶劑膠黏劑的黏度控制不當。由于無溶劑復合工藝主要通過降低膠黏劑的分子量來控制黏度,若分子量掌握不好,會直接導致膠黏劑的初粘性下降,影響剝離強度。通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),采用兩種復合工藝制得的蒸煮用復合薄膜,其剝離強度的變化有共性原因亦有個性原因,情況復雜,現(xiàn)實生產中應配合拉力機或剝離強度測試儀器實時抽樣檢測,以便隨時調整工藝參數(shù)。 具體檢測方法可參照GB/T10004:首先沿樣品膜寬度方向均勻裁取寬15±0.1mm,長200mm的縱、橫試樣各5條,并沿長度方向將復合膜與基材預剝50mm,將剝離部分的兩端分別加于智能電子拉力試驗機上下夾具之間,使未剝開部分與拉伸方向呈T型(如圖1所示),以300±50mm/min的速度分離上下夾具,從而獲得剝離力平均值。終5條試樣剝離力的算術平均值要符合表1中的要求。 圖1.復合薄膜剝離強度測試之試樣加持 表1蒸煮膜/袋剝離力要求 摩擦系數(shù) 摩擦系數(shù)是指兩表面間的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值,分為靜摩擦系數(shù)和動摩擦系數(shù)。在蒸煮袋用復合薄膜的生產中,摩擦力既是動力又是阻力,尤其在薄膜放卷過程中,一般要求薄膜內層與放卷金屬滾軸之間的摩擦系數(shù)比較小,利于薄膜的勻速放卷,太小容易引起薄膜打滑,過大則意味著放卷阻力加大易使薄膜拉伸變形,影響包裝線的正常運轉。因此有必要加強薄膜內層與金屬面之間的動、靜摩擦系數(shù)的監(jiān)測,使之在適當?shù)姆秶鷥取?/p> GB/T10004建議按照GB/T10006-1988的規(guī)定進行摩擦系數(shù)的檢測,通常情況下可借助摩擦系數(shù)測試儀完成。首先,將薄膜內層面朝下,用膠帶在滑塊前沿和上表面固定,使之包住滑塊。將滑塊無沖擊的放在鋼板上,薄膜下表面與滑動方向平行且測力系統(tǒng)恰好不受力。兩面接觸后保持15s。啟動儀器使薄膜和鋼板以(100±10)mm/min的速度相對移動,如圖2。力的個峰值為靜摩擦力Fs,兩試樣相對移動6cm內的力的平均值(不包括靜摩擦力)為動摩擦力Fd。計算動、靜摩擦力與垂直于接觸面的力的比值,得出薄膜內層與鋼板的動、靜摩擦系數(shù),需符合GB/T10004的要求≤0.4。 圖2.摩擦系數(shù)測試 對于測試結果沒有滿足GB/T10004要求的復合薄膜,可能存在以下原因: (1)薄膜基材自身的摩擦系數(shù)偏高,經過復合后摩擦系數(shù)繼續(xù)升高; (2)復合所使用的膠黏劑的影響。不同種類膠黏劑對薄膜添加的爽滑劑的吸收程度有所差異,隨著涂膠量的上升,膠黏劑對爽滑劑的吸收量增大,薄膜摩擦系數(shù)相應上升; (3)熟化溫度偏高。摩擦系數(shù)與溫度成正比,熟化溫度越高,一方面膠黏劑對爽滑劑的吸收速率加快,摩擦系數(shù)增大,另一方面低熔點的爽滑劑容易出現(xiàn)粘連,失去作用,進而影響復合膜的摩擦系數(shù)。 標準集團(香港)有限公司可長期提供以上測試試驗的常用測試儀器,歡迎電詢! |
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