武汉博达鸿盛塑料有限公司,湖北 武汉 430080
摘要:目前,我国的包装业正处于高速发展时期,人们对于包装安全的关注也越来越高,所以必须要对其进行更好的检验,选用合适的塑料阻隔包装材料,测试其物理力学、热、阻隔等性能,为其在生产和应用中提供科学依据。根据作者多年的工作实践,对塑料包装薄膜的特性进行了测试,并对其力学特性进行了分析,并对其进行了试验研究,以期对其进行科学合理的检验提供一定的借鉴和参考。
关键词:塑料薄膜;薄膜性能;检测分析
引言:
介绍了塑料薄膜的力学特性,并对其进行了分析,并对其进行了测试,以期进一步完善塑料包装薄膜的生产工艺,推动我国经济的迅速发展。
1塑料薄膜的机械性能特点
包装用塑料薄膜的力学、光学、热学及阻隔性是其物理性质的一个重要方面。但其力学性能包括:拉伸强度,撕裂拉伸,分离强度,热封闭强度,拉伸性能,抗冲击性能,耐刺穿性能等。通常在市场上使用的是聚乙烯,聚丙烯,聚酯等。不同的包装薄膜具有不同的特性,因此,在选用时要结合实际需要,选用适当的薄膜。因其密度相对较低,所以其拉伸速度快,抗压缩能力强,耐低温性能好。聚丙烯具有很好的抗磨损能力,但其最大的缺陷是热密封能力不强,所以通常被用在复合膜的外层。聚酯是一种透明而光亮的膜,具有良好的力学性能、良好的柔性和硬度,同时还具有高温、低温、摩擦等特性,一般用于蒸煮食品的包装。
2物理机械性能
2.1拉伸性能检测
其中,拉伸性能测试是最基础也是最常用的一种测试方法,它要求在一定的温度、湿度和拉伸速率下,对其进行拉伸载荷,观测其变形至失效的全过程,同时测定其拉伸应力、断裂伸长率、弹性模量等各项性能参数,绘制拉伸应力-应变曲线,以此来判定薄膜的物理力学性能。具体的测试方式是:将待测物体制作成具有相应规范要求的长形或哑铃形,再用适当的夹钳夹住试件的两端,进行抗拉测试,在测试过程中,必须以一定的速率将试件拉紧,直至所受拉力达到最大值。
2.2剥离强度性能检测
塑料复合膜是将多种塑料通过共挤或干式复合而成的一种膜。复合材料的粘接质量与其本身的力学强度和服役性能有很大的关系,所以有必要对复合材料的剥离强度进行测试。剥离强度又叫复合牢度或者复合强度,主要是用来测试复合塑料膜中间层的粘接强度,如果粘接强度不能达到相关的要求,则会造成复合塑料膜在使用时的阻隔性差、渗漏和分层等问题。按照 GB/T8808-1988等有关标准对剥离强度进行测试。首先,从试件上切下一条长条状的复合材料膜样品,确定其宽度满足测试目标的要求,并在被测物体的纵向方向上,预先将基体和复合层按规定的距离剥离,并确保剥离部位无显著损坏,再将剥离的部分分别固定于试验机的两端,进行拉伸试验。其中,在进行具体的装夹时,应使上、下夹头的中心线与待剥离零件的轴心线对齐,并维持适当的松紧度。在具体实施的过程中,应将拉紧方向与未被剥离的样品成“T”形,并按某一速度做对应的剥离测试。需要指出的是,如果被测物不能被剥离或在剥离时发生破裂,则只能证明其抗拉强度合格。
3塑料包装中对薄膜性能的检测方式
3.1拉伸性能检测
拉伸是塑料薄膜制品的一个重要物理和机械特性,从某种意义上来说,它能最直接、最清晰地反映出其应用性能。抗张强度通常被用来检验食品包装的出厂检验指数,也可用于食品原料的包装。针对不同的制品,一般都有相应的测试规范,将试样制成哑铃形或条状,分别夹于测试器的两端,依据不同的制品的拉伸规范,确定试样的大小及加载速度,针对不同的拉伸强度,选择适当的摩擦力,同时保证夹钳在夹持时不会损坏塑胶膜。
3.2分离强度检测
剥离强度的测试,通常是根据特定的规范对复合膜进行切割,根据复合层和基体的预剥取试验物料,将试验品夹入测试机上,使剥离部与夹钳的中心重合;试验时,未剥离的部位要呈“T”字型,按牵伸速率进行剥离。特别要注意的是,如果复合层没有被剥离,也没有被扯断,就算通过了,但是要保证抗拉强度达到相应的要求。
3.3热封强度检测
塑料薄膜作为包装行业的重要材料,其热封强度是确保产品密封性能的关键因素之一。热封强度测试是一项非常重要的检测方法,通过测试可以评估包装材料在热封过程中的密封性能。在进行热封强度测试时,首先需要将试样两端夹入试验机上,保证试验装置与待测物料保持一致。然后以热合部位为中心,通过施加力量来测试热封强度。在试验过程中,测量最大载荷并记录下来,该载荷即为热封强度。热封强度的测试结果将直接影响食品包装的密封性能。如果热封强度不足,在运输和保存过程中可能导致食品装破裂或开口,从而影响产品的品质和安全性。因此,生产厂家在生产过程中需要严格控制热封强度,并确保每个包装的热封质量符合标准要求。总的来说,热封强度测试是保证包装质量和安全性的重要手段,通过该测试可以有效评估包装材料的热封性能,从而保障商品在运输和保存过程中的完好性和产品质量。厂家应该重视热封强度的检测工作,不断优化生产工艺,提高包装品质,为消费者提供安全可靠的塑料包装膜产品。
3.4耐冲击性能检测
抗冲性能是材料力学性能的一个重要指标,它反映了试验材料在压力作用下的柔韧度和抗撕性。①落镖冲击法,当飞镖从一个特定的高度坠落,当飞镖被击中时,被击中的物体的能量超过了50%,那就代表着飞镖被击中了。②摆式撞击法,利用半球型冲床,以某一速度对试验膜进行撞击,测定其耗能,得到其抗冲击性能。
3.5撕裂拉长检测
目前常用的测试方法主要有三种:①裤型撕裂法,主要针对软、硬膜,试验时要保证试验材料无损伤、无变形,以保证撕开时所需的能耗;②将膜材的长轴切成两条“裤腿”,再做撕拉测试,在撕扯时要保证各部分受力均一,由此可得到撕拉强度。②摆动式撕裂法,适用于软胶片、复合膜、薄片等,但对 PVC、尼龙等硬度大的物料不适用。薄膜试验材料可以根据有关要求切开,但是要保证切口能经受得住摆锤的撕裂力,抗撕裂能力是由撕扯试验材料的撕裂强度来确定的。③直角式撕裂法,适用于薄膜、薄片等类似的塑胶。施加于试验品上的拉力载荷,使得试验品在直角路口被撕开,因此对试验品的可撕裂性进行了测试。
3.6耐穿刺性检测
根据实验结果,我们可以得出结论:聚乙烯膜在受到外部刺穿力作用时,具有较好的抗刺穿性能。这意味着在实际使用中,聚乙烯膜可以有效地防止被尖锐物体穿刺,从而保护其内部包装物的完整性和安全性。因此,选择聚乙烯膜作为包装材料是一个明智的选择,可以提供更好的保护和包装效果。在今后的生产和使用过程中,我们应当根据实验结果进一步优化材料和工艺,确保产品的质量和性能达到最佳状态。同时,也要注重实验数据的准确性和可靠性,确保产品符合相关标准和规定。
结语:
目前,我国对塑料包装薄膜的需求日益增长,要求对其生产和加工技术进行进一步的改进,同时也要进一步提高其检测精度,然而,仅关注其局部性能的改善,而忽略了其性能的退化对其影响,使其朝着更轻、更薄、更环保的方向发展,同时又不会给食品自身带来危险。
参考文献:
[1] 陈美珍.塑料薄膜直角撕裂强度的测量不确定度评定[J].科技与企业,2016(09).
[2]郭风;徐丽美;李丽. 对六种塑料薄膜抗冲击性能的探讨[J]. 塑料工业,2017(09).
作者简介:毕博(1986-),男,汉族,硕士,长期从事塑料包装薄膜的研发生产检测工作。