復(fu)合薄膜蒸(zheng)煮袋(dai)性能(neng)檢(jian)測(ce)重點(dian)

*，無論(lun)采用(yong)何種工(gong)藝(yi)制(zhi)得的復(fu)合薄膜蒸(zheng)煮袋(dai)，質(zhi)量(liang)檢(jian)測(ce)是(shi)保(bao)障後續(xu)生(sheng)產(chan)和銷售正(zheng)常(chang)運轉(zhuan)的重要(yao)前(qian)提(ti)。GB/T10004《包裝(zhuang)用(yong)復(fu)合薄膜、袋(dai)幹(gan)法復(fu)合、擠出復(fu)合》是針(zhen)對(dui)塑(su)料(liao)復(fu)合薄膜的性能(neng)要(yao)求和試驗(yan)方(fang)法(fa)的國家標準，涉及(ji)水蒸(zheng)氣透(tou)過量(liang)、氧(yang)氣透(tou)過量(liang)、剝(bo)離(li)強(qiang)度(du)、熱(re)合強度、耐壓強(qiang)度(du)、摩擦系數、耐熱(re)性、穿刺(ci)強度(du)、溶劑殘留(liu)等多方(fang)面(mian)。其(qi)中，剝離(li)強度和摩擦系數與(yu)包裝(zhuang)生(sheng)產(chan)、應(ying)用關(guan)系(xi)密(mi)切(qie)但前人(ren)研(yan)究較(jiao)少(shao)，下面(mian)將(jiang)從(cong)這(zhe)兩個(ge)角度(du)進行(xing)詳(xiang)細(xi)介紹。

剝離強(qiang)度(du)

蒸(zheng)煮袋(dai)的使(shi)用中，“破袋(dai)”是為(wei)困(kun)擾(rao)包裝(zhuang)生(sheng)產(chan)者的問(wen)題(ti)，除了(le)高(gao)溫蒸(zheng)煮前(qian)後袋(dai)內外(wai)壓(ya)力差(cha)引起的破袋(dai)事故(gu)，蒸(zheng)煮袋(dai)復(fu)合薄膜的剝(bo)離強(qiang)度(du)較(jiao)差(cha)也(ye)是元(yuan)兇(xiong)之(zhi)壹(yi)。通常蒸(zheng)煮袋(dai)所用(yong)復(fu)合薄膜是(shi)采(cai)用幹式(shi)復(fu)合工(gong)藝(yi)或無溶劑復(fu)合工(gong)藝(yi)，按照“熱(re)封(feng)性的薄膜基材-膠(jiao)黏劑(ji)-阻隔(ge)性薄膜基材-膠(jiao)黏劑(ji)-印刷性薄膜基材”這(zhe)壹(yi)基本結(jie)構(gou)制(zhi)成(cheng)的三層或多層復(fu)合薄膜。倘若任(ren)意兩(liang)種材(cai)料(liao)間(jian)剝(bo)離強度沒(mei)有(you)達到要(yao)求，則會(hui)表(biao)現為(wei)復(fu)合膜在受力部位(wei)呈條(tiao)紋(wen)狀(zhuang)脫離，甚至(zhi)蒸(zheng)煮後(hou)呈大面(mian)積(ji)自(zi)然(ran)脫離，嚴(yan)重影(ying)響(xiang)復(fu)合薄膜蒸(zheng)煮袋(dai)的包裝(zhuang)質(zhi)量(liang)。其(qi)原(yuan)因(yin)主(zhu)要(yao)凸顯在三個(ge)方(fang)面(mian)：

（1）膠(jiao)黏(nian)劑(ji)的品(pin)類、質(zhi)量(liang)與(yu)包裝(zhuang)使(shi)用(yong)目的不(bu)符，上(shang)膠量(liang)不(bu)足(zu)。GB/T10004規(gui)定，包裝(zhuang)根(gen)據(ju)使用(yong)溫(wen)度分(fen)為(wei)普通級（≤80℃）、水煮級(ji)（80℃以(yi)上(shang)~100℃）、半(ban)高(gao)溫(wen)蒸(zheng)煮級(ji)（100℃以(yi)上(shang)~121℃）、高溫蒸(zheng)煮級(ji)（121℃以(yi)上(shang)~145℃）共四個(ge)等級(ji)，不同(tong)等級的包裝(zhuang)產(chan)品(pin)對(dui)於(yu)膠(jiao)黏劑的耐(nai)高溫(wen)性要求也(ye)有所(suo)不同(tong)，半(ban)高(gao)溫(wen)蒸(zheng)煮級(ji)和高溫(wen)蒸(zheng)煮級(ji)包裝(zhuang)若(ruo)使(shi)用普(pu)通膠黏(nian)劑(ji)，必定會(hui)影(ying)響復(fu)合膜層間(jian)的剝(bo)離強(qiang)度(du)。與(yu)此(ci)同時(shi)，膠黏劑(ji)的塗布量(liang)不(bu)足(zu)且不(bu)均勻(yun)也(ye)會(hui)引(yin)起局(ju)部剝(bo)離強(qiang)度(du)的下(xia)降。

（2）殘(can)留(liu)溶劑量(liang)過高。對(dui)於(yu)幹(gan)式(shi)復(fu)合工(gong)藝(yi)生產的蒸(zheng)煮袋(dai)用復(fu)合薄膜來(lai)說，殘留(liu)的溶劑不僅會(hui)影(ying)響內容(rong)物的安(an)全衛(wei)生，復(fu)合後還會(hui)氣化為(wei)微小的氣泡，使(shi)本應(ying)粘結(jie)的兩(liang)種基材分(fen)層脫離。

（3）無(wu)溶劑膠黏劑的黏(nian)度控(kong)制(zhi)不(bu)當(dang)。由於無(wu)溶劑復(fu)合工(gong)藝(yi)主(zhu)要(yao)通過降低(di)膠黏(nian)劑(ji)的分(fen)子量(liang)來(lai)控(kong)制(zhi)黏(nian)度(du)，若分子(zi)量(liang)掌(zhang)握(wo)不(bu)好(hao)，會(hui)直(zhi)接導致膠(jiao)黏(nian)劑的初(chu)粘性下降(jiang)，影(ying)響剝離(li)強度(du)。通過上(shang)述(shu)分(fen)析可(ke)以(yi)發(fa)現，采(cai)用(yong)兩(liang)種(zhong)復(fu)合工(gong)藝(yi)制(zhi)得的蒸(zheng)煮用(yong)復(fu)合薄膜，其(qi)剝(bo)離強度(du)的變(bian)化有(you)共性原因(yin)亦(yi)有個(ge)性原因(yin)，情(qing)況(kuang)復(fu)雜，現實(shi)生(sheng)產(chan)中應(ying)配合拉力機(ji)或剝離強度(du)測(ce)試(shi)儀器實時(shi)抽(chou)樣(yang)檢測(ce)，以(yi)便(bian)隨(sui)時(shi)調(tiao)整(zheng)工(gong)藝(yi)參(can)數。

具體檢(jian)測方(fang)法(fa)可(ke)參(can)照GB/T10004：首(shou)先(xian)沿樣(yang)品膜(mo)寬度(du)方(fang)向(xiang)均勻(yun)裁(cai)取寬15±0.1mm，長(chang)200mm的縱(zong)、橫試(shi)樣(yang)各5條(tiao)，並(bing)沿長(chang)度方(fang)向(xiang)將復(fu)合膜與(yu)基材預剝50mm，將剝離(li)部分(fen)的兩(liang)端分(fen)別加(jia)於(yu)智能(neng)電子拉力試(shi)驗機(ji)上(shang)下夾具之(zhi)間(jian)，使(shi)未(wei)剝開部分(fen)與(yu)拉伸(shen)方(fang)向(xiang)呈T型(xing)（如(ru)圖(tu)1所示），以(yi)300±50mm/min的速(su)度分(fen)離(li)上(shang)下夾具，從(cong)而(er)獲(huo)得剝離(li)力平(ping)均值(zhi)。終(zhong)5條(tiao)試(shi)樣(yang)剝離(li)力的算(suan)術平(ping)均(jun)值(zhi)要符(fu)合表1中的要(yao)求。

圖(tu)1.復(fu)合薄膜剝(bo)離(li)強度測(ce)試之(zhi)試樣(yang)加(jia)持(chi)

表1蒸(zheng)煮膜(mo)/袋剝(bo)離(li)力要(yao)求

摩擦系數

摩擦系數是指兩(liang)表面(mian)間(jian)的摩擦力和作用(yong)在(zai)其(qi)壹(yi)表(biao)面(mian)上(shang)的垂直力之(zhi)比值(zhi)，分為(wei)靜摩擦系數和動摩擦系數。在蒸(zheng)煮袋(dai)用復(fu)合薄膜的生(sheng)產中，摩擦力既是動(dong)力又是阻力，尤(you)其(qi)在薄膜放(fang)卷(juan)過程中，壹(yi)般(ban)要(yao)求薄膜內層與(yu)放(fang)卷(juan)金(jin)屬(shu)滾軸之(zhi)間(jian)的摩擦系數比較(jiao)小，利於薄膜的勻(yun)速放(fang)卷(juan)，太(tai)小容易引起薄膜打(da)滑(hua)，過大則意(yi)味(wei)著放(fang)卷(juan)阻(zu)力加(jia)大易(yi)使薄膜拉伸(shen)變(bian)形，影響包裝(zhuang)線的正(zheng)常運(yun)轉(zhuan)。因此(ci)有必(bi)要加(jia)強(qiang)薄膜內層與(yu)金屬(shu)面(mian)之(zhi)間(jian)的動(dong)、靜摩擦系數的監測，使之(zhi)在適當的範圍內。

GB/T10004建議(yi)按照GB/T10006-1988的規(gui)定進行(xing)摩擦系數的檢(jian)測，通常情(qing)況(kuang)下(xia)可(ke)借助(zhu)摩擦系數測試儀完成(cheng)。首先，將(jiang)薄膜內層面(mian)朝(chao)下，用(yong)膠帶(dai)在滑(hua)塊前沿和上(shang)表面(mian)固(gu)定，使(shi)之(zhi)包住(zhu)滑(hua)塊。將滑(hua)塊無沖(chong)擊的放(fang)在(zai)鋼板(ban)上(shang)，薄膜下(xia)表(biao)面(mian)與(yu)滑(hua)動方(fang)向(xiang)平行(xing)且(qie)測力系(xi)統恰好不受力。兩(liang)面(mian)接觸後(hou)保(bao)持(chi)15s。啟動(dong)儀器使薄膜和鋼板(ban)以(yi)（100±10）mm/min的速(su)度相對(dui)移動，如(ru)圖(tu)2。力的個(ge)峰(feng)值(zhi)為(wei)靜摩擦力Fs，兩(liang)試樣(yang)相對(dui)移動6cm內的力的平(ping)均值(zhi)(不包括(kuo)靜摩擦力)為(wei)動摩擦力Fd。計(ji)算動、靜摩擦力與(yu)垂直於(yu)接觸面(mian)的力的比值(zhi)，得出薄膜內層與(yu)鋼板(ban)的動(dong)、靜摩擦系數，需符(fu)合GB/T10004的要(yao)求≤0.4。

圖(tu)2.摩擦系數測試

對(dui)於(yu)測(ce)試結(jie)果沒(mei)有滿足(zu)GB/T10004要求的復(fu)合薄膜，可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)以(yi)下原(yuan)因(yin)：

（1）薄膜基材自(zi)身的摩擦系數偏高，經過復(fu)合後摩擦系數繼續升(sheng)高；

（2）復(fu)合所使用的膠(jiao)黏劑(ji)的影(ying)響。不(bu)同(tong)種類膠黏劑對(dui)薄膜添(tian)加(jia)的爽(shuang)滑(hua)劑的吸(xi)收程(cheng)度(du)有所(suo)差(cha)異，隨(sui)著塗膠(jiao)量(liang)的上(shang)升(sheng)，膠黏(nian)劑對(dui)爽(shuang)滑(hua)劑的吸(xi)收量(liang)增大，薄膜摩擦系數相應(ying)上(shang)升(sheng)；

（3）熟化(hua)溫(wen)度偏高。摩擦系數與(yu)溫度(du)成正(zheng)比，熟化(hua)溫(wen)度越(yue)高，壹(yi)方(fang)面(mian)膠(jiao)黏(nian)劑(ji)對(dui)爽(shuang)滑(hua)劑的吸(xi)收速(su)率加(jia)快(kuai)，摩擦系數增大，另(ling)壹(yi)方(fang)面(mian)低(di)熔點的爽(shuang)滑(hua)劑容易(yi)出(chu)現粘連(lian)，失(shi)去作(zuo)用，進而(er)影響復(fu)合膜的摩擦系數。

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