摘要:收縮性能是影響薄膜使用的重要性能之一,本文分別介紹了薄膜收縮性能測試常用的油浴法,、烘箱法,、空氣加熱法三種試驗方法,并通過對三種方法的比較分析,,為薄膜收縮性能的測試與質量控制提供參考,。
關鍵詞:收縮率、熱縮力,、冷縮力,、收縮性能、收縮膜、熱縮試驗儀,、薄膜熱縮性能測試儀
1,、意義
隨著產(chǎn)品種類的增多及包裝技術、工藝的發(fā)展,,收縮膜種類越來越多,,常見的有PE、POF,、PVC,、BOPP、PETG,、PVDC等,,在包裝領域的應用廣泛,如以收縮套標,、集束包裝,、腸衣膜等形式用于包裝食品、藥品,、煙草,、電子產(chǎn)品、汽車,、日化用品等產(chǎn)品,不同產(chǎn)品的形狀及尺寸規(guī)格各異,,這就要求收縮膜應具有優(yōu)異的收縮性能,,以適應不同的產(chǎn)品包裝要求。
影響薄膜收縮性能的指標包括收縮率以及收縮過程產(chǎn)生的熱縮力,、冷縮力,,若三項指標性能較差或與產(chǎn)品的適用性較差,則會導致薄膜收縮不緊致,,貼體性較差,,甚至可能導致產(chǎn)品被擠壓變形。目前,,薄膜收縮性能的測試方法主要有油浴法,、烘箱法及空氣加熱法。
圖1 常見收縮膜應用舉例
2,、方法介紹
油浴法是指將裁剪成規(guī)定尺寸的薄膜試樣放入一定溫度的導熱油(例如硅油)中加熱收縮,,一定時間后取出試樣,并測量收縮后試樣的尺寸,,收縮前后尺寸變化值與收縮前尺寸的比值即為試樣的收縮率,。相關標準如GB/T 13519-2016《包裝用聚乙烯熱收縮薄膜》,該標準中要求油浴溫度為140℃,,收縮時間為20s,,試驗設備見圖2,。
圖2 熱縮試驗儀
烘箱法,顧名思義,,是指將一定尺寸的試樣放入一定溫度的烘箱中,,在達到規(guī)定時間后取出并測量試樣的尺寸,計算尺寸變化值與收縮前尺寸的比值為試樣的收縮率,。相關的標準如GB/T 12027-2004《塑料 薄膜和薄片加熱尺寸變化率試驗方法》,、GB/T 10003-2008《普通用途雙向拉伸聚丙烯(PP)薄膜》,前者將試樣放置在高嶺土床上,,試驗的溫度及時間根據(jù)具體試樣而定,,后者要求將試樣放置在不銹鋼板上,試驗溫度為120℃,,時間為120s,。
空氣加熱法是利用密閉腔體內(nèi)的熱空氣加熱試樣后,根據(jù)試樣的熱縮時間及尺寸變化情況得到收縮率,,根據(jù)試樣在加熱及冷卻過程中的力值變化情況計算熱縮力與冷縮力,。目前,國內(nèi)可參考的測試方法標準GB/T 34848-2017《熱收縮薄膜收縮性能試驗方法》將于2018年5月1日正式實施,,在此標準實施之前可參考ISO14616-2004《塑料 聚乙烯 乙烯共聚物及其混合物熱收縮膜 收縮性能的測試》進行測試,,該標準要求試樣在試驗腔內(nèi)達到設定溫度后進入腔內(nèi)進行加熱收縮,當所測得收縮力值達到出腔條件后,,試樣出腔,,設備繼續(xù)監(jiān)測試樣的收縮情況及力值,直至試驗結束,。根據(jù)整個試驗過程中設備自動監(jiān)測的試樣尺寸的變化情況計算收縮率,,在腔內(nèi)加熱過程中所測得的zui大力值為熱縮力,出腔后的冷卻過程中測得的zui大力值為冷縮力,。試驗設備見圖3,。
圖3 FST-02薄膜熱縮性能測試儀
3、方法比較
從測試范圍來看,,三種試驗方法均可測試薄膜的收縮率,,但空氣加熱法還可測試薄膜的熱縮力、冷縮力指標,;從測試過程來看,,油浴法、烘箱法均需手動測試收縮后試樣的尺寸,,空氣加熱法為設備自動測量試樣的尺寸及力值的變化情況,,并可實時顯示試樣過程中的測量值;另外,油浴法是將試樣置于導熱油中加熱,,烘箱法為在高嶺土或不銹鋼板上加熱收縮,,空氣加熱法是將試樣直接暴露于空氣中,不與任何物體接觸,。這種收縮環(huán)境的不同會影響試樣的收縮過程,,故而三種方法測得的收縮率并不具有可比性。
4,、總結
在測試薄膜收縮性能時,,應根據(jù)材料的材質、產(chǎn)品標準,、試驗目的等因素,,選擇適宜的測試方法,若產(chǎn)品標準中有明確規(guī)定,,則根據(jù)產(chǎn)品標準中的要求進行測試,,若未明確規(guī)定相應的測試方法,則可根據(jù)實際情況進行選擇,,如需監(jiān)測薄膜的收縮力值或需自動化的完成試驗,,抑或薄膜實際應用過程中為高溫蒸汽或熱風道的收縮工藝,則可選擇空氣加熱法設備FST-02薄膜熱縮性能測試儀進行試驗,。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測設備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測服務的優(yōu)良企業(yè),,現(xiàn)有設備可滿足薄膜熱縮性能測試的3種試驗方法要求。愈了解,,愈信任,!Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術溝通與合作!
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