酸奶塑料杯封口鋁箔蓋膜的抗穿刺性驗證方案?

酸奶杯蓋膜大多采用鋁箔複合膜材質,主要為了保證封口的高阻隔性,同時滿足吸管易穿刺。但是,蓋膜過於易穿刺則會導致不耐受外界硬物的作用力,從而發生洩漏、破損等質量問題。因此,如何保證蓋膜的抗穿刺力較為合適,則需要專業的抗穿刺性檢測裝置及合理的檢測方法進行驗證。本文詳細介紹了抗穿刺性驗證試驗的測試原理、方法及試驗步驟,可為相關行業提供實際參考。

工具/原料

酸奶杯蓋膜(鋁箔複合膜卷膜)

XLW(EC)智慧電子拉力試驗機

檢測意義

抗穿刺性是軟塑薄膜一項重要指標效能,即包裝材料抵抗外力穿刺的效能,以“抗穿刺力”或“穿刺強度”表徵其效能。對於使用軟塑薄膜包裝的成品在包裝、儲存、運輸及流通環節中,易受到包裝內部較尖銳的硬物(如竹籤、木棍、骨頭、調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、衝擊等作用力。倘若包裝材料的抗穿刺性較差,即抗穿刺力或穿刺強度較低,則易引起包裝表面出現細小針孔似的孔洞,導致成品包裝漏氣或洩露,甚至出現明顯破袋,從而使得內裝物發生變質、洩漏等質量問題。

塑料杯酸奶包裝常使用含有鋁箔這種金屬材質的薄膜作為杯口蓋膜,即採用鋁箔與其他塑料膜形成的複合膜。因為酸奶含有大量的脂肪與蛋白質成分,要求其包裝材料具有很高的阻氧性,而此種材質的蓋膜具有高阻隔性,可保證酸奶杯的優秀阻氧性;同時其易被吸管穿刺,便於食用者吸食,但並不代表蓋膜的抗穿刺力越小越好(即蓋膜易於刺穿),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複合膜材質的蓋膜為例,採用XLW(EC)智慧電子拉力試驗機進行相關抗穿刺性試驗。

測試原理

根據實際穿刺方向,確定試樣內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,位於動夾頭上的力值感測器與位移感測器將準確記錄整個穿刺過程中的力值變化。

試驗步驟

用取樣器從鋁塑複合膜蓋膜的表面裁取直徑為100 mm的圓形試樣5片。

確定穿刺針由試樣外表面向內穿刺後,將試樣裝夾到穿刺試驗專用夾具上,試樣外表面面對穿刺針方向,並將夾具固定在試驗裝置上。

設定夾持穿刺針動夾頭的試驗速度、位移、試樣厚度等試驗資訊。

點選開始試驗選項,試驗開始。

儀器自動計算、分析並出具試驗結果。

試驗結果

所測試的5個蓋膜試樣的抗穿刺力分別為:6.928、7.105、7.088、7.216、6.994,每個試樣結果之間相對偏差均小於5%。根據實際蓋膜在使用過程中的需要,該抗穿刺力數值較為合適,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生破裂或洩露。

適用範圍

XLW(EC)智慧電子拉力試驗機適用於塑料薄膜、複合材料、軟質包裝材料、塑料軟管、膠粘劑、膠粘帶、不乾膠、醫用貼劑、離型紙、保護膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、背板材料、無紡布、橡膠、紙張等產品的抗穿刺力、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、拉拔力等效能的測試。

XLW(EC)智慧電子拉力試驗機符合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項國內外標準。

結論

採用XLW(EC)智慧電子拉力試驗機測試鋁箔複合膜材質蓋膜的抗穿刺力時,可獲得穩定、準確的試驗結果,為酸奶杯產品實際使用時的相關指標提供可靠驗證方案。本方案涉及的抗穿刺力儀器及檢驗方法還可適用於其他軟塑複合膜產品的抗穿刺性驗證。

注意事項

夾具的行程為950 mm

500 N、50 N兩種規格的力值感測器可供選擇,支援拉、壓雙向試驗模式,採用氣動夾樣,能夠有效防止試樣打滑

配置了100餘種不同的試樣夾具供使用者選擇,可滿足超過1000種材料的測試要求,並可根據測試材料的不同,提供定製服務

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