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濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司
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液體食品包裝用塑料復(fù)合膜的熱粘性能檢測案例

時(shí)間:2021/9/15閱讀:251
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摘要:良好的熱粘性能是保證軟塑包裝在灌裝過程中不發(fā)生破袋的重要保障,且影響成品包裝的密封性及封口的耐沖擊性。本文以檢測某液體食品包裝用塑料復(fù)合膜的熱粘性能為例,介紹了一種熱粘性能測試的新方法,并通過對試驗(yàn)過程、試驗(yàn)原理、試驗(yàn)設(shè)備i-Thermotek 2400熱封與熱粘性能試驗(yàn)儀的參數(shù)及適用范圍等內(nèi)容的介紹,為企業(yè)監(jiān)控包裝的熱粘性能提供參考。

關(guān)鍵詞:熱粘性能、軟塑包裝、液體食品、熱封與熱粘性能測試儀、熱封參數(shù)、灌裝、破袋

1、意義

  軟塑包裝的液體食品常采用熱封制袋與灌裝同時(shí)進(jìn)行的工藝對產(chǎn)品包裝,即在包裝的熱封邊未*冷卻時(shí),液體食品已充填到包裝中,并對熱封邊產(chǎn)生一定的沖擊作用。而熱封邊未*冷卻時(shí),兩熱封層的粘結(jié)并不十分牢度,即熱粘強(qiáng)度較低,若熱粘強(qiáng)度難以承受灌裝產(chǎn)品對熱封邊產(chǎn)生的沖擊作用,軟塑包裝的熱封邊即會(huì)被破壞,甚至發(fā)生破袋,即使在生產(chǎn)現(xiàn)場未發(fā)生破袋,受損傷的熱封邊也會(huì)削弱成品包裝的密封性能及熱封邊的抗沖擊性能,在成品包裝的存儲(chǔ)及流通過程中,很可能會(huì)在熱封邊處發(fā)生緩慢漏氣或者受外力擠壓而破袋的問題。軟塑包裝熱粘強(qiáng)度的高低與熱封層材料及設(shè)置的熱封參數(shù)有關(guān),故而應(yīng)通過選用合適的熱封材料、設(shè)置適當(dāng)?shù)臒岱鈪?shù)使軟塑包裝的熱粘強(qiáng)度能夠滿足使用要求。

2、試驗(yàn)樣品

  本文采用某品牌液體食品包裝用塑料復(fù)合膜作為試驗(yàn)樣品。

3、試驗(yàn)依據(jù)

  目前,國內(nèi)有關(guān)軟塑包裝熱粘性能測試的標(biāo)準(zhǔn)即將發(fā)布,本次試驗(yàn)依據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM F1921進(jìn)行。

4、試驗(yàn)設(shè)備

  本次試驗(yàn)采用由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的i-Thermotek 2400熱封與熱粘性能試驗(yàn)儀作為試驗(yàn)設(shè)備。

4.1 試驗(yàn)原理

  通過設(shè)置一系列的熱封參數(shù),測試不同熱封參數(shù)下試樣的熱粘強(qiáng)度,得到試樣的最佳熱封參數(shù)。對于熱粘強(qiáng)度試驗(yàn)來說,應(yīng)確保試樣在熱封處尚未冷卻時(shí)完成對熱封邊強(qiáng)度的測試,本設(shè)備集熱封過程及強(qiáng)度測試于一體,熱封結(jié)束后即可進(jìn)行強(qiáng)度測試。試驗(yàn)時(shí)試樣兩端裝夾在設(shè)備的左、右夾具上,拉動(dòng)試樣使之處于兩熱封頭之間,熱封后,試樣在左右夾具的拖動(dòng)下分離,熱封處分離時(shí)產(chǎn)生的力值被右夾具上配置的力值傳感器探測到,從而得到試樣的熱粘強(qiáng)度值。

4.2 適用范圍

  (1) 本設(shè)備適用于各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜等膜狀材料的熱封性能、熱粘性能及熱封強(qiáng)度的測試。

  (2) 本設(shè)備滿足ASTM F1921、ASTM F2029、ASTMF88、QB/T2358(ZBY 28004)、YBB 00122003等多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 設(shè)備參數(shù)

  熱封性能及熱粘性能的控制范圍均為室溫~250℃,控溫分辨率均為±0.1℃,熱封性能的控溫精度為±2℃,熱粘性能的控溫精度為±1℃;熱封壓力的控制范圍均為0.05MPa ~ 0.7MPa;熱封時(shí)間設(shè)置范圍均為≤99.9s;強(qiáng)度測試的負(fù)荷范圍為0 ~ 50N,精度為1級,分辨率為0.1N;熱封強(qiáng)度測試的試驗(yàn)速度為200mm/min、250mm/min、300mm/min;上、下熱封頭可獨(dú)立控溫;手動(dòng)及腳踏兩種試驗(yàn)啟動(dòng)模式以及防燙傷設(shè)計(jì),保證用戶使用方便與安全。

5、試驗(yàn)過程

  (1) 沿待測樣品的縱向裁取寬度為15 mm,長度至少為25 mm的試樣。

  (2) 設(shè)置熱封溫度、熱封壓力、熱封時(shí)間,選擇熱粘性能及試驗(yàn)方法選項(xiàng)。

  (3) 當(dāng)達(dá)到設(shè)定的熱封溫度后,將試樣裝夾在設(shè)備的左右夾具上,拉動(dòng)手柄,將試樣置于兩熱封頭之間,踩腳踏開關(guān),試樣被熱封,同時(shí)松開手柄。

  (4) 達(dá)到設(shè)定的熱封時(shí)間后,熱封結(jié)束,按照選定的試驗(yàn)方法,左右夾具自動(dòng)拖動(dòng)試樣分離,實(shí)現(xiàn)熱粘強(qiáng)度的測試。

  (5) 設(shè)備自動(dòng)顯示測試結(jié)果。

6、試驗(yàn)結(jié)果

  本次試驗(yàn)選擇方法B,共裁取15條試樣,固定熱封壓力0.2MPa及熱封時(shí)間1s,設(shè)置105℃、110℃、115℃、120℃、125℃五個(gè)不同的溫度,每個(gè)溫度下測試3條試樣的熱粘強(qiáng)度。所測試樣品在105℃時(shí)的熱粘強(qiáng)度為0.16N/15mm,110℃時(shí)的熱粘強(qiáng)度為1.51N/15mm,115℃時(shí)的熱粘強(qiáng)度為2.58N/15mm,120℃時(shí)的熱粘強(qiáng)度為1.38N/15mm。125℃時(shí)的熱粘強(qiáng)度為0.79N/15mm,且120℃時(shí)樣品已經(jīng)出現(xiàn)皺縮現(xiàn)象,故樣品的熱封溫度應(yīng)控制在115℃~120℃之間,以保證包裝外觀良好及較高的熱粘強(qiáng)度。

7、結(jié)論

  合理的熱封溫度、熱封壓力、熱封時(shí)間等參數(shù)是確保軟塑包裝具有較高熱粘強(qiáng)度的必要條件,本文利用Labthink蘭光i-Thermotek 2400熱封與熱粘性能試驗(yàn)儀確認(rèn)了所檢測液體食品包裝用塑料復(fù)合膜樣品適宜的熱封溫度范圍,還可利用該設(shè)備確認(rèn)出合理的熱封壓力及熱封時(shí)間,從而用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。Labthink蘭光,致力于通過包裝檢測技術(shù)提升和精品檢測儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對包裝難題,助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。了解關(guān)于更多相關(guān)信息,您可以登陸濟(jì)南蘭光公司網(wǎng)站查看具體信息或致電咨詢。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作。

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