QB/T 5609-2021《多层共挤流延聚乙烯薄膜》内容解读

2023-01-16 07:56蔡岱芸国家食品软包装产品及设备质量检验检测中心广东
塑料包装 2022年6期
关键词:烘箱聚乙烯摩擦系数

蔡岱芸(国家食品软包装产品及设备质量检验检测中心(广东))

前 言

我国的流延法薄膜生产工艺自上个世纪八十年代起步起,经过近四十年的发展,已成为我国主要的薄膜生产工艺之一,尤其是采用多层共挤的技术,使流延法的薄膜生产加工工艺得以大范围的推广和应用。其中生产的多层共挤流延聚乙烯薄膜是一种具有优异性能的包装材料,具有良好的厚度均匀性、抗冲击性、透明度、光泽度和复合性能,被应用于食品、服装、化妆品、工业品等领域包装用途。2021年05月17日,中华人民共和国工业和信息化部发布了QB/T 5609-2021《多层共挤流延聚乙烯薄膜》[1],于 2021年 10月01日实施,对于市面上的多层共挤流延聚乙烯薄膜的产品提出了统一的标准要求,这些都是有利于从实际出发,规范多层共挤流延聚乙烯薄膜的生产,提高产品质量水平,解决产品在市场上的争端。下面就标准的主要内容做解读。

1.范围

范围部分指明标准的内容:规定了多层共挤流延聚乙烯薄膜的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。标准的适用范围为:以聚乙烯树脂为主要原料,包括单一或共混的聚乙烯树脂,以共挤流延成型法制得的多层聚乙烯薄膜。

2.规范性引用文件

这部分主要罗列该标准引用的相关标准,主要是相关方法标准等。

3.术语和定义

这部分主要对标准中的模唇线、晶点、团聚点、起霜、起始热粘温度这些术语作出定义。

4.分类

这部分主要是产品的分类,按外观质量分为A类和B类,主要是油渍、蚊虫、金属等杂质和同卷膜端面色差这些方面要求不同。

5.要求

这部分是产品的要求,包括产品的相关外观方面、尺寸方面和物理性能方面要求。

(1)外观要求,包含薄膜外观要求和膜卷外观要求。薄膜外观主要是有以下六个方面要求:①晶点、团聚点、鱼眼、白点、气泡、碳化物;②模唇线;③划痕、擦痕、褶皱、压痕;④破洞、表面层缺失;⑤起霜、析出物;⑥油渍、蚊虫、金属等杂质。卷膜外观主要是有以下四个方面要求:①端面不整齐度;②暴筋、荡边、水波纹、翘边;③同卷膜端面色差;④卷芯凹陷或缺口。除了油渍、蚊虫、金属等杂质和同卷膜端面色差这两方面A、B两类薄膜要求一致外,薄膜外观和膜卷外观的其它方面要求A类薄膜会比B类薄膜更严格。

(2)尺寸偏差,有三点要求,①规定了公称厚度≤40μm、>40μm且≤80μm、>80μm且≤120μm三类规格厚度的薄膜的厚度平均偏差分别为±2.0%、±2.0%、±1.8%,厚度极限偏差为分别为±5.0%、±4.5%、±3.0%,其他厚度的偏差则由供需双方协商;②规定了薄膜的宽度偏差要求为宽度≤1000 mm的薄膜允许偏差为0~+2.0 mm,宽度>1000 mm的薄膜允许偏差为0~+1.0 mm;③规定了薄膜的长度不应有负值。

(3)接头数目及最小段长:要求长度<3000 m的卷膜接头数量≤1个,最小段长800 m,长度≥3000 m的卷膜接头数量≤2个,最小段长1000 m。另外要求接头应牢固并有明显标志。而每卷长度并无要求,由供需双方商定。

(4)物理性的技术指标,包括拉伸强度、拉伸应变、热收缩率、摩擦系数、起始热粘温度、冲击破损质量、雾度和润湿张力八个项目。指标根据公称厚度S来定,其中雾度仅适用于透明薄膜,这是由透明薄膜产品的特性所定的,其他指标的好坏影响后续产品的质量问题。其具体要求如表1所示。

表1 物理性的技术指标

上面的指标主要是根据多层共挤流延聚乙烯薄膜的特性和使用要求来定的。一般拉伸强度与拉伸应变是材料的重要力学性能,反映了薄膜的牢固性、柔韧性、可加工性和对内装物的保护性能,因多层共挤流延聚乙烯膜在制膜过程纵向无或微拉伸,横向无拉伸,因此拉伸强度会较拉伸膜低,横向拉伸强度较纵向低,而拉伸应变会较高。热收缩率是表征薄膜在受热情况下的尺寸稳定性,也即薄膜受热变形的程度,亦可反映薄膜的耐温性能[2]。摩擦系数是塑料包装薄膜的一项重要指标,通过设定常温和高温下的摩擦系数指标来考察薄膜在使用和加工过程中的开口性能、爽滑性能。起始热粘温度影响薄膜的热粘性能,对确定良好热封性能下的热封温度范围有着重要作用。冲击破损质量反映了薄膜的耐冲击性,用来衡量在经受高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力,直接影响到薄膜承受外界撞击的能力。雾度主要是影响薄膜光学性能的项目,反映了薄膜的透明程度。润湿张力对薄膜表面的印刷具有重要的作用,通过电晕处理提高润湿张力可以在后续彩印加工时增强油墨与薄膜的结合力。

6.试验方法

这部分是针对上面的产品要求,指明其检验方法,包括标准第二部分的引用标准和标准该部分的检测方法,覆盖上面要求的各项指标的检测。具体下面做简要的分析:

首先产品的状态调节和试验要求要按 GB/T 2918的要求进行,在温度(23±2)℃、相对湿度(50±10)%下调节时间不低于 4小时,这就要求产品的检验环境条件要达到标准要求才能进行,否则实验结果就不具有可比性。取样应在完好无损的膜卷上去掉表面3层,沿宽度割取不少于10层,标注处理面、纵向、横向,并应密封包装、防止受潮与污染。

外观检验要求取薄膜1 m2,不少于3层,取中间一层薄膜,在自然光下或同等色温光源下目测检查;其中需要检测尺寸的项目采用分度值不大于 0.1mm标尺的放大镜进行测量并记录最大值;膜卷端面不整齐度则用分度值不大于0.5 mm的量具测量。

规格尺寸主要是厚度和宽度检测,厚度偏差按GB/T 6672进行,取算术平均厚度计算厚度平均偏差,取最大值和最小值来计算极限偏差;宽度按GB/T 6673进行,取实测最大宽度和最小宽度来计算极限偏差。

物理性能的检测,要确保样品的调节达到标准的要求,否则试验结果会有比较大的偏差,不具有可比性。

拉伸强度和拉伸应变按GB/T 1040.3进行,纵、横向各取5条宽度(15.0±0.1)mm的2型试样,夹具间距为 50 mm,试验速度为(300±30)mm/min,拉伸至试样断裂,结果取5个试样的算术平均值。其中拉伸应变用夹具间距离的增量与夹具间的初始距离之比的百分数来表示。

热收缩率按GB/T 12027进行,试验条件是温度(80±1)℃,时间 30 min,要采用控温达到要求的恒温烘箱进行试验,注意试验时恒温烘箱不鼓风,试样置于烘箱中部,且在关闭烘箱门时开始计时。

摩擦系数按GB/T 10006进行,结果取5个试样的非电晕面/非电晕面之间的摩擦系数的算术平均值,高温摩擦系数则是将试样平置于不锈钢板上,放入(50±1)℃的恒温烘箱中24h,取出在实验室环境下放置2h后进行测试摩擦系数。

起始热粘温度按 GB/T 34445进行,是测定在设定的热封条件下,封合后60s内拉伸测试获得的热封强度不小于 8N/15 mm时的起热粘温度。取长100 mm、宽15 mm的两片薄片以热封面接触叠在一起,用一片厚度为(12.0±1.2)μ m的BOPET薄膜盖在对着热封仪上侧夹具的膜样上方,把薄膜放在热封仪的上下夹具之间,夹具垂直于膜面热封。其中要求热封仪上侧夹具为加热宽度不小于10 mm的加热封刀,下侧夹具为加热温度为(50±1)℃的硅胶垫,上下夹具均不包裹任何耐高温胶带,热封仪设定条件为压力0.2MPa,时间0.3 s。

冲击破损质量按GB/T 9639.1-2008 中A法进行,测定50%塑料薄膜在自由落镖冲击下破损时的冲击质量。雾度按GB/T 2410进行。润湿张力按GB/T 14216进行。

7.检验规则

包括批次的界定和批的接收规则,检验项目的要求,包括出厂检验和型式检验,判定规则等。

8.标志、包装、运输和贮存

该部分包括产品的标志标注的方式,包装、运输和贮存的要求等。

结 语

QB/T 5609-2021 《多层共挤流延聚乙烯薄膜》标准的发布实施,对多层共挤流延聚乙烯薄膜产品有生产标准可依、有利于规范行业生产,提高产品质量,促进行业健康发展,相关生产和检测单位可认真学习并运用于实际生产检测中,贯彻落实标准中的各项指标的要求,发挥标准的实质性作用,提高多层共挤流延聚乙烯薄膜行业的整体水平。

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