PE热收缩彩膜产品标准及应用测试
2014-10-21刘军刚
刘军刚
目前,可口可乐公司是最大的PE热收缩彩膜使用者之一,也是PE热收缩膜减薄化的倡导者,其制定了比较完整的PE热收缩彩膜产品标准和应用测试流程。下面,笔者将对此进行分析,以供行业人士共同学习。
热收缩彩膜产品标准
PE热收缩彩膜的产品标准主要包括外观与气味要求、尺寸与偏差、印刷要求、物理机械性能、包装与储存要求等方面,通过制定相应的技术参数来作为标准指标。所以,技术参数的制定直接影响PE热收缩彩膜的性能和应用效果。例如:摩擦系数(COF)可以作为衡量PE热收缩彩膜滑爽性的指标,当PE热收缩彩膜的COF定义为0.15~0.25时,说明该膜比较滑爽,适用于高速生产线。
针对比较滑爽的PE热收缩彩膜,放卷方式的选择也是影响其质量的重要因素之一。如果在膜包机上采用如图1所示的A放卷方式(放料处有悬臂式筒芯),可有效避免走料打滑,保证PE热收缩彩膜的放料、走料、裹包等动作更加顺畅;如果采用图2所示的B放卷方式(放料处无悬臂式筒芯),则会发生PE热收缩彩膜打滑和图案错位的问题。而且,当PE热收缩彩膜的COF较低时,在运输、搬运等过程中出现倒垛的风险就会加大。而当PE热收缩彩膜的COF定义为0.50~0.65时,PE热收缩彩膜在膜包机上完成走料、裹包、传送等动作的难度将会加大,严重时甚至会发生倒瓶现象。
另外,还有一些重要的技术指标,如拉伸强度可衡量PE热收缩彩膜的整体强度;收缩率、收缩力可衡量膜包的松紧及收缩条件;雾度、透光率、光泽度可衡量膜的外观和光学性能。PE热收缩彩膜的主要技术指标及参考值如表1所示。
收缩率的测试方法
收缩率是PE热收缩彩膜的关键技术指标之一,其测试方法如下。
1.主要仪器
规格为100mm×100mm的取样器、样品夹、电热恒温油槽、冷水槽。
2.测试步骤
(1)取样
用规格为100mm×100mm的取样器(如图3)在需要检测的PE热收缩彩膜上裁切大小为100mm×100mm的样品,此时注意取样器应与PE热收缩彩膜的纵向相平行。取样时应在样品表面标记上横向、纵向,测量的尺寸要精确到1mm,分别在PE热收缩彩膜的不同区域取3个样品。
(2)升温
将电热恒温油槽升温至130℃,并使其保持恒温。
(3)装样
将样品放入样品夹,如图4所示。
(4)测试
将装好样品的样品夹置入电热恒温油槽中,记时20秒。取出后将样品放入冷水中冷却5秒(如图5)。
(5)测量并计算
用直尺测量并记录测试后样品(如图6)横向、纵向的长度,精确到1mm,按照式(1)分别计算出样品横向和纵向的收缩率。
S=(L0-L)/L0×100 式(1)
其中,S为收缩率(%);L0为加热前样品长度(mm);L为加热后样品长度(mm)。
通过PE热收缩彩膜收缩率的测试可以看出,每项技术指标的制定要能充分反映出产品的特性和质量,更要符合具体集束产品的包装要求,抓住关键技术指标的控制,在制定技术指标时,不推荐面面俱到,以免缺乏可操作性,而无法实现正常测试。
应用测试流程
PE热收缩彩膜的应用测试流程主要有:试机前准备阶段、在线测试阶段、堆垛测试阶段、运输测试阶段、批量验证阶段,具体内容见表2。其中,在线测试是比较重要的测试项目之一,其与PE热收缩彩膜的生产工艺有着直接联系。PE热收缩彩膜的一般工艺流程为:上料→放料→电眼跟踪→走料(分切)→裁切(单张)→裹包→加热收缩→加速冷却→自然冷却→码垛→堆垛。收缩过程是PE热收缩彩膜在膜包机上的重要环节,其中,裹包、加热收缩、加速冷却过程则是三个关键步骤,如图7~图9所示。
PE热收缩彩膜的发展趋势
目前,亚洲PE热收缩彩膜市场以7.6%的年均增长率远远领先于欧洲和美洲,而中国占亚洲地区PE热收缩彩膜市场总量的43%。而且在饮料、纯净水、啤酒等饮品快速增长的推动下,中国PE热收缩彩膜市场正保持7.3%的年均增长率,并已成为亚太地区最大的PE热收缩彩膜消费市场。另外,印度PE热收缩彩膜市场的年均增长率在10%~12%,未来3~5年印度也将成为亚洲地区PE热收缩彩膜消费大国。由此看来,中国PE热收缩彩膜市场前景比较乐观,未来5年比较有利的发展方向和趋势有如下几个方面。
(1)PE热收缩彩膜将取代彩色纸箱继续深入饮料、纯净水、啤酒等市场领域,发挥其成本优势。
(2)PE热收缩彩膜未来主要朝着减薄化、减量化的方向发展,相信必定会提高市场对其的认可度。同时,许多品牌制造商也看准了PE热收缩彩膜市场,对其投入了高度的关注和极高的推广热情。
(3)高性能多层共挤PE热收缩彩膜将大面积代替单层PE热收缩彩膜,这就要求高性能的PE原料和优化的配方设计,并确保关键技术指标的制定,以提升PE热收缩彩膜的质量,并满足其对减薄化等方面的需求。
(4)充分发挥PE热收缩彩膜的印刷效果、收缩效果、光学性能优势,如高光泽度、高透明性、低雾度,提升货架展示效果,以提升产品的附加值。
(5)PE热收缩彩膜的应用测试流程亟待优化,按照集束产品包装特点进行产品分类,规范产品的标准和验证方案。
(6)PE热收缩彩膜的包装功能性可以拓宽,以保护内容物品质和便于操作为目标,如防紫外线、抑制微生物生长、设计便于拆包的易撕裂线、加装提手等。
如今,PE热收缩彩膜包装凭借明显的优势,已逐渐被市场认可,更重要的是,采用宽幅柔印工艺进行生产,产品更加安全,生产过程更加环保。由此可以预见,PE热收缩彩膜具备良好的市场前景,相信在全行业的共同努力下,PE热收缩彩膜必定会迎来更加灿烂的明天。endprint