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淺談塑料酸奶杯封口強(qiáng)度測(cè)試
2016-07-31 22:14:15   作者：樂樂   來源：網(wǎng)絡(luò)   評(píng)論：0 點(diǎn)擊：

淺談塑料酸奶杯封口強(qiáng)度測(cè)試
       中國市場上用于冷藏酸奶的塑料杯一般有單杯和多聯(lián)杯兩種形式。常見杯身使用的材質(zhì)為PS，少數(shù)使用PP材質(zhì)；封膜一般使用鋁或鍍鋁復(fù)合材料。本文討論的是易撕型蓋膜和塑料酸奶杯的封口強(qiáng)度測(cè)試。
       封口強(qiáng)度是蓋膜和杯體封合的機(jī)械強(qiáng)度。封口強(qiáng)度小，意味著產(chǎn)品在整個(gè)運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、銷售環(huán)節(jié)可能存在封口破裂或者泄漏的風(fēng)險(xiǎn)；封口強(qiáng)度大，意味著蓋膜的揭開力大，消費(fèi)者不能一次性完整將蓋膜揭開或者需要借助工具將其打開，消費(fèi)者再次購買的欲望會(huì)大大降低。所以封口強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置需要平衡整個(gè)物流銷售環(huán)節(jié)需求以及消費(fèi)者體驗(yàn)。對(duì)于整個(gè)物流銷售環(huán)節(jié)的封口強(qiáng)度，通常通過制定爆破壓力以及蠕變泄漏測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)來模擬實(shí)際情況，而消費(fèi)者體驗(yàn)則通過制定開蓋力標(biāo)準(zhǔn)來模擬實(shí)際使用情況。
1
模擬物流銷售環(huán)節(jié)
       無約束包裝物抗內(nèi)部加壓損壞的試驗(yàn)方法（ASTM F1140）包含爆破壓力測(cè)試和泄漏測(cè)試，可以運(yùn)用于測(cè)試酸奶杯在物流和銷售環(huán)節(jié)的封口強(qiáng)度。測(cè)試設(shè)備見圖一。
       爆破壓力測(cè)試是衡量封口部位抗擊內(nèi)部氣體沖擊力的能力。通常產(chǎn)品發(fā)生互相擠壓，跌落都會(huì)導(dǎo)致杯體內(nèi)部的氣體沖擊封口邊緣，爆破壓力測(cè)試往往反應(yīng)的是瞬時(shí)沖擊。蠕變泄漏測(cè)試是衡量封口在一定時(shí)間內(nèi)封口抵抗內(nèi)壓力的能力，通常模擬的是運(yùn)輸中的氣壓變化，相當(dāng)于在包裝上加一個(gè)靜載荷。
       爆破壓力測(cè)試采用正壓法原理設(shè)計(jì)，以設(shè)定的增速向包裝內(nèi)充氣增加壓力，實(shí)時(shí)測(cè)試包裝內(nèi)的壓力變化，直到包裝封口破裂。包裝破裂時(shí)的測(cè)試壓力值為包裝能夠耐受的最大爆破壓力。包裝封口發(fā)生破裂的位置即為封口最薄弱點(diǎn)。爆破壓力測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)不同產(chǎn)品的容量、材質(zhì)、形狀經(jīng)過大量測(cè)試確定，沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
       蠕變泄漏測(cè)試是在包裝內(nèi)充氣后達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)的壓力，然后停止充氣，測(cè)量在規(guī)定的靜止時(shí)間內(nèi)的內(nèi)壓損失值。一般預(yù)設(shè)壓力的起始值為平均爆破壓力的80%，不同的材質(zhì)和環(huán)境須提高或降低起始值。 在酸奶包裝的測(cè)試中，一般設(shè)定起始值為平均爆破力的50%，靜止時(shí)間為15-30S。泄漏測(cè)試結(jié)果為通過或者失敗。
       ASTM F1140 是一個(gè)快速有效的測(cè)試封口強(qiáng)度的方法，對(duì)于操作者的要求不高，常被用于在線生產(chǎn)監(jiān)控手段。
2
模擬消費(fèi)者體驗(yàn)
       測(cè)試帶柔性可揭罐蓋的圓杯狀和碗狀容器機(jī)械密封強(qiáng)度的試驗(yàn)方法（ASTM F2824）可以運(yùn)用于酸奶杯的開蓋力測(cè)試。 此方法為測(cè)試從剛性或者半剛性的圓形容器上揭開整張蓋膜使用的力，包括最大開蓋力和平均開蓋力。蓋膜和杯體熱封平面的揭開角度為45度，揭開速率為300毫米/分鐘（圖二）。從圖三可以看出，第一峰值的封口強(qiáng)度即為最大開蓋力，在兩個(gè)封口峰值之間的封口強(qiáng)度即為平均開蓋力。測(cè)試的結(jié)果范圍要求既能滿足消費(fèi)者能夠不借用外力一次性揭開整個(gè)蓋膜（一般標(biāo)準(zhǔn)范圍在9-22N，企業(yè)可以根據(jù)不同的需求制定最大開蓋力），又需要確保

       通過ASTM F2824測(cè)試得到的封口強(qiáng)度的數(shù)值范圍，可以確認(rèn)蓋膜，杯體材質(zhì)應(yīng)用匹配性，監(jiān)控工藝的穩(wěn)定性，控制“易撕效果”。此方法不足之處在于不能有效反應(yīng)密封完整性，體現(xiàn)不出封口最薄弱處；測(cè)試過程相對(duì)較慢，不適合作為在線生產(chǎn)的控制手段。
       以上是一些工作中的經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和淺見，如有不足之處，敬請(qǐng)斧正。

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