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薄膜熱收縮性能檢測(cè)方法比較

更新時(shí)間:2021-04-27點(diǎn)擊次數(shù):1514

1、意義

隨著產(chǎn)品種類的增多及包裝技術(shù)、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(lǐng)域的應(yīng)用廣泛,如以收縮套標(biāo)、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(yīng)具有優(yōu)異的收縮性能,以適應(yīng)不同的產(chǎn)品包裝要求。

 

影響薄膜收縮性能的指標(biāo)包括收縮率以及收縮過程產(chǎn)生的熱縮力、冷縮力,若三項(xiàng)指標(biāo)性能較差或與產(chǎn)品的適用性較差,則會(huì)導(dǎo)致薄膜收縮不緊致,貼體性較差,甚至可能導(dǎo)致產(chǎn)品被擠壓變形。目前,薄膜收縮性能的測(cè)試方法主要有油浴法、烘箱法及空氣加熱法。

 

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(dǎo)熱油(例如硅油)中加熱收縮,一定時(shí)間后取出試樣,并測(cè)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(guān)標(biāo)準(zhǔn)如GB/T 13519-2016《包裝用聚乙烯熱收縮薄膜》,該標(biāo)準(zhǔn)中要求油浴溫度為140℃,收縮時(shí)間為20s。

 

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(dá)到規(guī)定時(shí)間后取出并測(cè)量試樣的尺寸,計(jì)算尺寸變化值與收縮前尺寸的比值為試樣的收縮率。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)如GB/T 12027-2004《塑料 薄膜和薄片加熱尺寸變化率試驗(yàn)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(yàn)的溫度及時(shí)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(yàn)溫度為120℃,時(shí)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(shí)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(jì)算熱縮力與冷縮力。目前,國內(nèi)可參考的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 34848-2017《熱收縮薄膜收縮性能試驗(yàn)方法》將于2018年5月1日正式實(shí)施,在此標(biāo)準(zhǔn)實(shí)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(cè)試》進(jìn)行測(cè)試,該標(biāo)準(zhǔn)要求試樣在試驗(yàn)腔內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度后進(jìn)入腔內(nèi)進(jìn)行加熱收縮,當(dāng)所測(cè)得收縮力值達(dá)到出腔條件后,試樣出腔,設(shè)備繼續(xù)監(jiān)測(cè)試樣的收縮情況及力值,直至試驗(yàn)結(jié)束。根據(jù)整個(gè)試驗(yàn)過程中設(shè)備自動(dòng)監(jiān)測(cè)的試樣尺寸的變化情況計(jì)算收縮率,在腔內(nèi)加熱過程中所測(cè)得的z大力值為熱縮力,出腔后的冷卻過程中測(cè)得的z大力值為冷縮力。

 

3、方法比較

從測(cè)試范圍來看,三種試驗(yàn)方法均可測(cè)試薄膜的收縮率,但空氣加熱法還可測(cè)試薄膜的熱縮力、冷縮力指標(biāo);從測(cè)試過程來看,油浴法、烘箱法均需手動(dòng)測(cè)試收縮后試樣的尺寸,空氣加熱法為設(shè)備自動(dòng)測(cè)量試樣的尺寸及力值的變化情況,并可實(shí)時(shí)顯示試樣過程中的測(cè)量值;另外,油浴法是將試樣置于導(dǎo)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(huì)影響試樣的收縮過程,故而三種方法測(cè)得的收縮率并不具有可比性。

 

4、總結(jié)

在測(cè)試薄膜收縮性能時(shí),應(yīng)根據(jù)材料的材質(zhì)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)?zāi)康牡纫蛩?,選擇適宜的測(cè)試方法,若產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定,則根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的要求進(jìn)行測(cè)試,若未明確規(guī)定相應(yīng)的測(cè)試方法,則可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

RSY-01薄膜熱縮試驗(yàn)儀專業(yè)適用于測(cè)試各種塑料薄膜、熱縮管、藥用 PVC 硬片、背板等材料在多種溫度下的液體介質(zhì)中進(jìn)行熱收縮性能及尺寸穩(wěn)定性的儀器。

測(cè)試原理儀器控制加熱槽中載熱油溫度,將試樣裁取一定尺寸,放入加熱槽中一定中間,達(dá)到時(shí)間后取出試樣,冷卻到室溫后量取試樣的尺寸,計(jì)算熱收縮率。


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