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摘要：酸奶杯蓋膜大多采用鋁箔復(fù)合膜材質(zhì),，主要為了保證封口的高阻隔性,，同時滿足吸管易穿刺。但是,，蓋膜過于易穿刺則會導(dǎo)致不耐受外界硬物的作用力,，從而發(fā)生泄漏、破損等質(zhì)量問題,。因此,，如何保證蓋膜的抗穿刺力較為合適，則需要專業(yè)的抗穿刺性檢測設(shè)備及合理的檢測方法進(jìn)行驗證,。本文詳細(xì)介紹了抗穿刺性驗證試驗的測試原理,、方法及試驗步驟，可為相關(guān)行業(yè)提供實際參考,。

關(guān)鍵詞：酸奶塑料杯,、封口蓋膜、泄漏,、破裂,、鋁箔復(fù)合膜、鋁塑復(fù)合膜,、軟塑包裝,、抗穿刺力、抗穿刺性,、穿刺強(qiáng)度,、智能電子拉力試驗機(jī),、電子拉力機(jī)

1、意義

抗穿刺性是軟塑薄膜一項重要指標(biāo)性能,，即包裝材料抵抗外力穿刺的性能,，以“抗穿刺力"或“穿刺強(qiáng)度"表征其性能。對于使用軟塑薄膜包裝的成品在包裝,、儲存,、運輸及流通環(huán)節(jié)中，易受到包裝內(nèi)部較尖銳的硬物（如竹簽,、木棍,、骨頭、調(diào)味顆粒以及速凍水餃的邊角等）或者外界常接觸到的尖銳物品（如其他包裝袋的堅硬邊角）的穿刺,、沖擊等作用力,。倘若包裝材料的抗穿刺性較差，即抗穿刺力或穿刺強(qiáng)度較低,，則易引起包裝表面出現(xiàn)細(xì)小針孔似的孔洞,，導(dǎo)致成品包裝漏氣或泄露，甚至出現(xiàn)明顯破袋,，從而使得內(nèi)裝物發(fā)生變質(zhì),、泄漏等質(zhì)量問題。

塑料杯酸奶包裝常使用含有鋁箔這種金屬材質(zhì)的薄膜作為杯口蓋膜,，即采用鋁箔與其他塑料膜形成的復(fù)合膜,。因為酸奶含有大量的脂肪與蛋白質(zhì)成分，要求其包裝材料具有很高的阻氧性,，而此種材質(zhì)的蓋膜具有高阻隔性,，可保證酸奶杯的阻氧性；同時其易被吸管穿刺,，便于食用者吸食,，但并不代表蓋膜的抗穿刺力越小越好（即蓋膜易于刺穿），需滿足一定的抗穿刺性,，防止外界物體對其造成的意外傷害,。本文以某品牌酸奶塑料杯鋁箔復(fù)合膜材質(zhì)的蓋膜為例，采用濟(jì)南蘭光自主研發(fā)的XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)進(jìn)行相關(guān)抗穿刺性試驗,。

圖1  酸奶杯及其蓋膜

2,、標(biāo)準(zhǔn)

國內(nèi)有關(guān)軟塑包裝抗穿刺力的測試方法主要依據(jù)為GB/T 10004-2008《包裝用塑料復(fù)合膜、袋干法復(fù)合,、擠出復(fù)合》中“6.6.13 穿刺強(qiáng)度"部分進(jìn)行相關(guān)測試,。

3、檢測樣品

某品牌酸奶杯蓋膜（鋁箔復(fù)合膜卷膜）,。

4,、檢測設(shè)備

本文采用Labthink蘭光XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)測試樣品的抗穿刺力,。

圖2  XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)

4.1 測試原理

根據(jù)實際穿刺方向，確定試樣內(nèi)外表面中哪一面面向穿刺針,，再利用特殊夾具夾持試樣,。安裝在動夾頭上的穿刺針將按照一定速率移動，直到穿刺試樣,，位于動夾頭上的力值傳感器與位移傳感器將準(zhǔn)確記錄整個穿刺過程中的力值變化,。

4.2 設(shè)備可適用范圍

(1) XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)適用于塑料薄膜、復(fù)合材料,、軟質(zhì)包裝材料,、塑料軟管、膠粘劑,、膠粘帶,、不干膠、貼劑,、離型紙,、保護(hù)膜、組合蓋,、金屬箔、隔膜,、背板材料,、無紡布、橡膠,、紙張等產(chǎn)品的抗穿刺力,、拉伸、剝離,、變形,、撕裂、熱封,、粘合,、開啟力、撕開力,、低速解卷力,、剝開力、拉拔力等性能的測試,。

(2) XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)符合GB 8808-1988,、GB/T 1040.1-2006 ~ GB/T 1040.4-2006、GB/T 1040.5-2008,、GB/T 4850-2002,、GB/T 12914-2008,、GB/T 2790 ~ GB/T 2792、QB/T 2358,、ISO 37,、ASTM D 3330、ASTM F 904等將近30項國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn),。

4.3 設(shè)備參數(shù)

• 500 N,、50 N兩種規(guī)格的力值傳感器可供選擇，測試精度優(yōu)于0.5級,，有效的保證了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,。

• 設(shè)備支持拉、壓雙向試驗?zāi)Ｊ?，在兩種試驗?zāi)Ｊ较?，試驗速度均可?0 mm/min、100 mm/min,、150 mm/min,、200 mm/min、250 mm/min,、300 mm/min,、500 mm/min七種模式中任意設(shè)定。
• 設(shè)備采用氣動夾樣,，能夠有效防止試樣打滑,。
• 夾具的行程為950 mm。
• 通過限位保護(hù),、過載保護(hù)以及自動回位等智能配置,，保護(hù)用戶的操作安全。

• 配置了100余種不同的試樣夾具供用戶選擇,，可滿足超過1000種材料的測試要求,，并可根據(jù)測試材料的不同，提供定制服務(wù),。

5,、試驗步驟

(1) 用取樣器從鋁塑復(fù)合膜蓋膜的表面裁取直徑為100 mm的圓形試樣5片。

(2) 確定穿刺針由試樣外表面向內(nèi)穿刺后,，將試樣裝夾到穿刺試驗夾具上,，試樣外表面面對穿刺針方向，并將夾具固定在試驗設(shè)備上,。

(3) 設(shè)置夾持穿刺針動夾頭的試驗速度,、位移、試樣厚度等試驗信息,。

(4) 點擊開始試驗選項,，試驗開始,。

(5) 儀器自動計算、分析并出具試驗結(jié)果,。

圖3  試樣裝夾過程

6,、試驗結(jié)果

• 5個蓋膜試樣的抗穿刺力分別為：6.928、7.105,、7.088,、7.216、6.994,，每個試樣結(jié)果之間相對偏差均小于5%,。根據(jù)實際蓋膜在使用過程中的需要，該抗穿刺力數(shù)值較為合適,，既能滿足食用時吸管容易插入,，也可保證蓋膜不易被外界硬物穿刺而發(fā)生破裂或泄露。

7,、結(jié)論

采用XLW(EC)智能電子拉力試驗機(jī)(Labthink蘭光)測試鋁箔復(fù)合膜材質(zhì)蓋膜的抗穿刺力時,，可獲得穩(wěn)定、準(zhǔn)確的試驗結(jié)果,，為酸奶杯產(chǎn)品實際使用時的相關(guān)指標(biāo)提供可靠驗證方案,。本方案涉及的抗穿刺力儀器及檢驗方法還可適用于其他軟塑復(fù)合膜產(chǎn)品的抗穿刺性驗證。Labthink蘭光一直致力于為客戶提供專業(yè)的檢測服務(wù)與設(shè)備,，多年來為客戶提供了上千次相關(guān)抗穿刺性的驗證服務(wù),，為客戶提供可靠的數(shù)據(jù)支持。了解關(guān)于更多相關(guān)檢測儀器信息,，您可以登陸濟(jì)南蘭光公司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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