摘要：復(fù)合牢度是復(fù)合膜材料的重要性能指標(biāo)，該指標(biāo)值的優(yōu)劣直接影響材料的質(zhì)量。在復(fù)合膜的實(shí)際使用過程中，薄膜表面不同部位的復(fù)合牢度可能會(huì)存在一定的差異，尤其是印刷部位與非印刷部位。本文利用Labthink蘭光XLW(M)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)分別測(cè)試了復(fù)合膜樣品的印刷部位、非印刷部位的剝離強(qiáng)度，并對(duì)試驗(yàn)的過程、試驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試原理等內(nèi)容進(jìn)行介紹，從而為企業(yè)驗(yàn)證油墨對(duì)復(fù)合膜的復(fù)合牢度是否存在影響提供一種可參考的方法。
關(guān)鍵詞：復(fù)合牢度、剝離強(qiáng)度、印刷、油墨、膠黏劑、智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)、干式復(fù)合膜
1、意義
對(duì)于干式復(fù)合膜來說，組成復(fù)合膜的各單層膜間的復(fù)合牢度主要取決于膠黏劑在薄膜表面的潤(rùn)濕狀態(tài)、涂布量以及膠黏劑的交聯(lián)程度等因素，因此任何影響上述因素的環(huán)節(jié)都可能會(huì)對(duì)復(fù)合膜的復(fù)合牢度產(chǎn)生不利影響。為了標(biāo)識(shí)商品、提高包裝的美觀性，包裝用復(fù)合膜中一般都不會(huì)缺少色彩斑斕的印刷圖案這一元素，而印刷所用油墨與膠黏劑的相容性如何，則會(huì)對(duì)薄膜的復(fù)合牢度產(chǎn)生很大影響。如油墨與膠黏劑的相互滲透性較差，膠黏劑很難滲透到基材表面，在復(fù)合膜發(fā)生剝離破壞時(shí)，油墨層被膠黏劑拉下，導(dǎo)致印刷處復(fù)合膜的剝離強(qiáng)度降低，復(fù)合牢度較差；另外若油墨中的添加劑含量較高，則會(huì)對(duì)周圍的膠黏劑產(chǎn)生干擾，引起印刷部位周圍的復(fù)合牢度降低。不同顏色的油墨對(duì)復(fù)合膜復(fù)合牢度產(chǎn)生的影響不盡相同，這也是某些復(fù)合膜材料不同顏色的印刷區(qū)域剝離強(qiáng)度存在差異的主要原因之一。復(fù)合膜材料出現(xiàn)的這種復(fù)合牢度不均勻的問題，在其用于產(chǎn)品包裝后，受外力揉搓或揉曲作用時(shí)，容易于復(fù)合牢度較差的部位發(fā)生分層，既影響了產(chǎn)品的外觀，降低產(chǎn)品的檔次，同時(shí)易引起包裝材料的阻隔性與抗穿刺、抗沖擊等物理機(jī)械性能惡化，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品易出現(xiàn)氧化變質(zhì)、潮解、破袋等一系列的問題。因此，加強(qiáng)針對(duì)油墨對(duì)復(fù)合膜復(fù)合牢度影響程度的檢測(cè)顯得尤為重要。
圖1 部分印刷的干式復(fù)合膜
2、檢測(cè)樣品
本文以部分印刷、采用干式復(fù)合生產(chǎn)的塑料復(fù)合膜為檢測(cè)樣品。
3、檢測(cè)依據(jù)
復(fù)合膜的復(fù)合牢度通過剝離強(qiáng)度試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，本次檢測(cè)過程依據(jù)的方法標(biāo)準(zhǔn)為GB 8808-1988《軟質(zhì)復(fù)合塑料材料剝離試驗(yàn)方法》，該方法是復(fù)合膜剝離強(qiáng)度檢測(cè)的主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
4、檢測(cè)設(shè)備
本次試驗(yàn)采用的試驗(yàn)設(shè)備為濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)的XLW(M)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)。
圖2 XLW(M)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)
4.1 試驗(yàn)原理
剝離強(qiáng)度測(cè)試的是將一定寬度的復(fù)合膜試樣的各單層膜分離所需的力值。在正常剝離的情況下，復(fù)合膜的剝離強(qiáng)度越大，說明其復(fù)合牢度較高，因此通過對(duì)比待測(cè)試樣品印刷部位與非印刷部位剝離強(qiáng)度的高低，即可得到樣品不同部位復(fù)合牢度的強(qiáng)弱。
本設(shè)備包含上、下兩個(gè)夾頭，上夾頭為動(dòng)夾頭，可根據(jù)設(shè)定的速度上下移動(dòng)，下夾頭靜止不動(dòng)。在測(cè)試樣品的剝離強(qiáng)度時(shí)，將預(yù)先手動(dòng)剝離的樣品的剝開部分的兩端分別裝夾在上、下夾具中，上夾具中配置了力值傳感器，能夠?qū)崟r(shí)記錄試樣在隨上夾具向上運(yùn)動(dòng)而發(fā)生剝離過程中的力值，從而得到試樣的剝離強(qiáng)度。另外，本設(shè)備中還配置有位移傳感器，可實(shí)時(shí)記錄試樣在剝離過程中的位移變化。
4.2 設(shè)備參數(shù)
- 100 N、200 N、500 N三種量程可供選擇，測(cè)試精度為1級(jí)。
- 50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七種試驗(yàn)速度可供選擇，滿足用戶的不同測(cè)試需求。
- 試樣氣動(dòng)夾持方式，保證夾持部分受力均勻，確保測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
- 設(shè)備的行程為600 mm。
- 支持LystemTM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)報(bào)告。
4.3 適用范圍
- 薄膜類：抗拉強(qiáng)度與變形率、拉斷力、熱封強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、穿刺力、剪切性能等薄膜類包裝性能的測(cè)試。
- 容器類：輸液袋蓋的穿刺力、拉拔力，軟橡膠瓶塞的穿刺/拉拔力，組合蓋的開啟力，口服液蓋的撕開力、穿刺/拉拔力，軟管蓋剝開力，酸奶杯、果凍杯蓋膜的開啟力等容器類包裝性能的測(cè)試。
- 其他：牙刷刷毛的拉拔力、隱形眼鏡的拉斷力、膠帶90°剝離力、膠帶解卷力等產(chǎn)品性能的測(cè)試。
- 適用標(biāo)準(zhǔn)：除上述醫(yī)藥包裝標(biāo)準(zhǔn)外，該設(shè)備可滿足GB 8808、ISO 137、GB/T 1040.1-2006 ~ GB/T 1040.4-2006、GB/T 1040.5-2008、GB/T 4850-2002、GB/T 12914-2008、QB/T 2358、ASTM E4、ASTM D882、ASTM D1938等20余項(xiàng)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。
5、試驗(yàn)過程
(1) 將樣品放置在23±2 ℃、45 ~ 55%RH的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中狀態(tài)調(diào)節(jié)5h。
(2) 分別在樣品的印刷部分、非印刷部分沿縱向裁取寬15.0 mm、長(zhǎng)度為200 mm的試樣各5條。
(3) 沿每條試樣的長(zhǎng)度方向?qū)⒃嚇邮謩?dòng)剝開長(zhǎng)約50 mm。
(4) 在智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)的控制軟件上設(shè)置試驗(yàn)速度、試樣寬度、厚度、數(shù)量等試驗(yàn)參數(shù)。
(5) 將試樣剝開部分的兩端分別裝夾在設(shè)備的上、下夾具中，使試樣剝開部分的縱軸與上、下夾具的中心線重合。
(6) 點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，試驗(yàn)開始，設(shè)備自動(dòng)實(shí)時(shí)記錄并顯示試樣剝離過程中的力值曲線，報(bào)告zui終剝離強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果。
(7) 重復(fù)(5)、(6)操作，直至10條試樣均測(cè)試完畢。
6、試驗(yàn)結(jié)果
本次測(cè)試的塑料復(fù)合膜樣品的5條印刷部分試樣剝離強(qiáng)度的平均值為0.951 N/15mm，非印刷部分5條試樣剝離強(qiáng)度的平均值為2.133 N/15mm。故印刷部分的剝離強(qiáng)度明顯低于非印刷部位，油墨對(duì)該塑料復(fù)合膜的復(fù)合牢度產(chǎn)生了較嚴(yán)重的影響。
7、結(jié)論
在薄膜的復(fù)合過程中，影響復(fù)合膜復(fù)合牢度的因素很多，油墨就是其中之一。本文以某種干式復(fù)合的塑料復(fù)合膜樣品為例，利用了XLW(M)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)分別對(duì)其印刷部位與非印刷部位的復(fù)合牢度進(jìn)行了檢測(cè)，以驗(yàn)證印刷所用的油墨是否對(duì)該樣品的復(fù)合牢度產(chǎn)生影響。試驗(yàn)的操作簡(jiǎn)單，設(shè)備的自動(dòng)化程度高，檢測(cè)結(jié)果的精度高、準(zhǔn)確性好，可真實(shí)的反映出所檢測(cè)樣品的復(fù)合牢度。XLW(M)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)是一款性價(jià)比*的包裝性能檢測(cè)設(shè)備，除了本文中涉及的復(fù)合膜的剝離強(qiáng)度外，還可用于薄膜的拉伸性能、穿刺性能、熱封強(qiáng)度、開啟性能、撕裂性能等多種性能指標(biāo)的檢測(cè)，滿足客戶多方面的測(cè)試需求。Labthink蘭光是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的優(yōu)良企業(yè)，XLW(M)僅為公司現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備的其中一款，了解其他類型的檢測(cè)設(shè)備，您可登陸蘭光公司查看或致電濟(jì)南蘭光咨詢。愈了解，愈信任！濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作！
