檢測塑料杯裝酸奶蓋膜復合牢度的方法

摘要：復合牢度是檢測包裝復合膜中層與層間的粘結強度，復合材料的復合牢度是作為封口蓋膜使用性能的重要參數指標之一。本文利用Labthink蘭光XLW(EC)智能電子拉力試驗機對酸奶杯蓋膜的復合牢度進行了檢測，并對試驗過程、試驗原理及設備參數進行了介紹，從而為企業監控所使用復合膜材料的復合牢度提供參考。

關鍵詞：酸奶、蓋膜、復合膜、分層、復合牢度、剝離強度、智能電子拉力試驗機

1. 意義

酸奶是以新鮮的牛奶為原料，經過巴氏殺菌后再向牛奶中添加有益菌（發酵劑），經發酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品，其發酵過程使奶中糖、蛋白質有20%左右被水解成為小的分子，經發酵后，牛乳中的脂肪酸可比原料奶增加2倍，這些變化使酸奶更易消化和吸收。酸奶這種蛋白、脂肪含量高的特性，決定了其對氧氣比較敏感，因此為了保證酸奶的貨架期，塑料杯裝的酸奶通常采用添加鋁箔這種金屬材料的復合膜作為蓋膜進行封口，若蓋膜各單層膜間的復合牢度較低，即各單層膜發生剝離時的剝離強度較低，在撕開蓋膜時易出現蓋膜與杯體間未發生分離而是在蓋膜各單層膜的粘貼處分離的現象，不但給消費者的食用帶來不便，而且造成企業形象的下滑。故而，各食品企業應加強對蓋膜材料的復合牢度檢測。

圖1  塑料杯裝酸奶

2. 試驗樣品

某品牌杯裝酸奶蓋膜用復合膜材料。

3. 檢測標準

復合膜剝離強度的檢測過程是依據標準GB 8808 《軟質復合塑料材料剝離試驗方法》進行的。

4. 試驗設備

剝離強度試驗所用的檢測設備為拉力試驗機，本文中所使用的試驗設備是由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產的XLW(EC)智能電子拉力試驗機。

4.1 試驗原理

剝離強度表征的是將復合在一起的兩單層膜剝離所需的力值。本試驗設備包括上、下兩個夾具，上夾具為動夾具，可根據設置的試驗速度沿設備上、下移動，且配置了力值傳感器，下夾具為固定靜止的夾具。試驗時，將預先剝開段的兩層膜分別裝夾在上、下夾頭上，通過上夾頭向上運動使試樣未剝開端發生剝離，力值傳感器自動記錄試樣剝開過程中產生的力值。

圖2  XLW(EC)智能電子拉力試驗機

4.2 設備參數

• 有500 N、50 N兩種規格可供選擇，測試精度優于0.5級，有效的保證了測試結果的準確性。
• 設備支持拉、壓雙向試驗模式，在兩種試驗模式下，試驗速度均可從50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七種模式中任意設定。
• 設備采用氣動夾樣，能夠有效防止試樣打滑。
• 夾具的行程為950 mm。
• 通過限位保護、過載保護以及自動回位等智能配置，保護用戶的操作安全。

• 配置了100余種不同的試樣夾具供用戶選擇，可滿足超過1000種材料的測試要求，并可根據測試材料的不同，提供定制服務。

4.3 適用范圍

(1) XLW(EC)智能電子拉力試驗機適用于塑料薄膜、復合材料、軟質包裝材料、塑料軟管、膠粘劑、膠粘帶、不干膠、醫用貼劑、離型紙、保護膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、背板材料、無紡布、橡膠、紙張等產品的剝離、拉伸、變形、撕裂、熱封、粘合、穿刺力、開啟力、撕開力、低速解卷力、剝開力、拉拔力等性能的測試。

(2) XLW(EC)智能電子拉力試驗機符合GB 8808、GB/T 1040.1 ~ GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、GB/T 12914、GB/T 2790 ~ GB/T 2792、QB/T 2358、ISO 37、ASTM D 3330、ASTM F 904等近30項國內外標準。

5. 試驗過程

(1) 用取樣器從蓋膜樣品的橫、縱向分別裁取寬15 mm、長200 mm的試樣各5條。

(2) 分別把10條試樣一端手動剝開約50 mm。

 (3) 將試樣剝開部分的兩端分別用設備的上、下夾具夾住，使試樣的長軸方向與兩夾具的中心線重合。

(4) 設置位移、試驗速度等試驗參數，點擊試驗開始選項，試驗開始。

(5) 設備自動測試并記錄試樣剝離過程中的力值，試驗結束后報告zui終的試驗結果。

6. 試驗結果

本文中所檢測試樣橫向的剝離強度平均值為4.412 N/15mm，縱向剝離強度的平均值為5.944 N/15mm。

7. 結論

XLW(EC)智能電子拉力試驗機用于測試酸奶杯用蓋膜復合牢度具有操作簡單，試驗結果的重復性及準確性均較高等特點，可真實反映蓋膜的復合牢度。Labthink蘭光是一家專業從事包裝檢測設備研發與檢測服務的高新技術企業，旨在為客戶提供高水平的包裝檢測設備和貼心、便捷的包裝檢測服務，涉及的包裝性能涵蓋了阻隔性、柔韌性、抗沖擊性能、抗穿刺性能、熱封性能、密封性能、溶劑殘留、蒸發殘渣等愈了解，愈信任！濟南蘭光機電技術有限公司愿借此與行業中的企事業單位增進技術交流與合作。