午餐肉定量裝罐機(jī)熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)辦法

 所謂熱粘強(qiáng)度為熱封結(jié)束后，封邊溫度未冷卻到環(huán)境溫度之前測(cè)定的熱封邊熱封強(qiáng)度。目前，包裝行業(yè)中熱粘強(qiáng)度的檢測(cè)多以ASTM F 1921《Standard Test Methods for Hot Seal Strength (Hot Tack) of Thermoplastic Polymers and Blends Comprising the Sealing Surfaces of Flexible Webs》(構(gòu)成撓性腹板密封表面的熱塑聚合物和混合物的熱封強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)辦法)為依據(jù)。該規(guī)范僅適用于儀器化的精密測(cè)驗(yàn)，即主動(dòng)對(duì)試樣加熱、主動(dòng)熱封、主動(dòng)測(cè)驗(yàn)熱封試樣的熱粘強(qiáng)度，繪制相應(yīng)曲線。

1.制取試樣

 規(guī)范要求熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)需制備很多試樣，以確保測(cè)得數(shù)據(jù)具有杰出的表征性。通常繪制熱粘曲線需求測(cè)驗(yàn)多個(gè)溫度點(diǎn)的熱粘強(qiáng)度，而每種資料在每個(gè)溫度條件下至少進(jìn)行三次相同實(shí)驗(yàn)，取平均值，共需25-50個(gè)試樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。依據(jù)測(cè)驗(yàn)儀器的要求，試樣寬度可為25mm或15mm。

2.熱封試樣

 熱封是在必定的溫度、接觸時(shí)刻和接觸壓力條件下，對(duì)上下兩個(gè)熱封頭進(jìn)行單加熱或雙加熱，在樣品條表面施加必定壓力進(jìn)行密封，因而操作人員需求依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目茖W(xué)的設(shè)定上述熱封參數(shù)并輸入熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)儀器。ASTM F 1921對(duì)此給出了少許建議：對(duì)于厚度不超過25μm的薄膜，最低熱封時(shí)刻為0.5s，厚度于25μm到64μm之間的薄膜，最低熱封時(shí)刻可延長至1s。此外熱封壓力可在15-30N/cm2規(guī)模內(nèi)設(shè)置。

3.熱粘強(qiáng)度測(cè)定

 試樣從熱封頭退出后，兩個(gè)夾具別離夾緊試樣兩端未被熱封的部位，按照必定速率持續(xù)別離，試樣逐步被拉伸直至決裂，測(cè)驗(yàn)儀器記錄此時(shí)的最大力值，并依據(jù)公式(1)主動(dòng)計(jì)算出熱粘強(qiáng)度。終究依據(jù)多種溫度下熱粘強(qiáng)度的測(cè)驗(yàn)成果繪制熱粘曲線。

 其中，B為熱粘強(qiáng)度，F(xiàn)為力值(N)，b為寬度(mm)。

 由于試樣從熱封頭退出后隨即開端冷卻，強(qiáng)度也會(huì)逐步上升，因而熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)的首要要求是封頭張開后立即測(cè)驗(yàn)熱粘強(qiáng)度。但是試樣從熱封頭退出以及消除表面松弛均會(huì)導(dǎo)致測(cè)驗(yàn)推遲，故而清晰計(jì)量封頭張開到熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)值輸出之間的時(shí)刻跨度對(duì)于實(shí)驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性和可比對(duì)性有著重要意義�；�于對(duì)上述時(shí)刻跨度的不同計(jì)量方式，ASTM F 1921提供了兩種熱粘強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)辦法，二者都能夠在規(guī)定的規(guī)模內(nèi)，以及在儀器的實(shí)驗(yàn)規(guī)模和條件下對(duì)各種資料進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，因而不再贅述。

4.記錄試樣的決裂狀況

 通常，試樣決裂時(shí)會(huì)呈現(xiàn)多種狀況，若要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行資料間熱粘性對(duì)比，需求對(duì)試樣的決裂狀況進(jìn)行具體記錄并分析。圖1展現(xiàn)了五種常見的決裂形式，包括熱封層粘附?jīng)Q裂、內(nèi)聚決裂、表層與基質(zhì)分層、熱封邊上的資料開裂、熱封區(qū)域之外的資料開裂。

“熱封層粘附?jīng)Q裂”，如圖1中A形式，即為兩熱封資料之間的初始界面決裂的一種形式，若產(chǎn)生此類決裂，說明該試樣所采用的熱封參數(shù)無法取得滿足的強(qiáng)度，仍需斟酌作進(jìn)一步調(diào)整。形式B“內(nèi)聚決裂”指的是一個(gè)或兩個(gè)密封資料同時(shí)產(chǎn)生別離的一種決裂形式，別離可能與熱封平行，但熱封部分仍堅(jiān)持完好狀況。任何資料分子或原子間皆存在相互連接力來確保資料不被拉斷，這個(gè)力即為內(nèi)聚力，它是資料拉伸強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度的根本原因。當(dāng)資料產(chǎn)生內(nèi)聚損壞時(shí)，其自身的內(nèi)聚力必定小于封邊的熱封強(qiáng)度，這意味著該條件下的熱封作用較好。形式C“表層與基質(zhì)分層”的產(chǎn)生，是由于封口處的熱封強(qiáng)度較高但測(cè)驗(yàn)試樣部分層間的粘附力較差導(dǎo)致的，此種狀況相同也表明晰實(shí)驗(yàn)試樣具有杰出的熱封作用。除此之外，產(chǎn)生在熱封區(qū)域之外的資料開裂(形式E)也體現(xiàn)了杰出的熱封作用，但需求注意“熱封邊上資料開裂“現(xiàn)象(形式D)，這是熱封質(zhì)量較差的明顯表現(xiàn)，需從熱封參數(shù)中尋覓根源，避免再次產(chǎn)生。

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