Свойства и общие требования к композитным мембранам

Общие свойства композитных мембран

• Усилие растяжения: это сила разрыва материала на единицу площади. Ориентированные пленки из полипропилена или полиэстера имеют высокие значения силы растяжения (≥ 400 кп/см2), целлофан может достигать 600 кп/см2, а ПЭНП - только от 100 до 200.
• Прочность на разрыв: очень важна и влияет на конечное использование некоторых упаковочных материалов. Это значение является показателем способности тонкой пленки выдерживать нагрузки при работе с определенными устройствами. PE имеет высокую прочность на разрыв, тогда как целлофановые и полиэфирные пленки имеют низкую прочность.

• Ударопрочность: особенно выгодное свойство при упаковке тяжелых продуктов в пластиковую пленку или в большие контейнеры, которые должны выдерживать удары во время транспортировки. Этот метод проверки свойств сбрасывает массу на материал и измеряет относительную силу, необходимую для проникновения или разрушения материала.
• Твердость: в некоторых упаковочных машинах, использующих пластиковые пленки, это свойство может быть важным. Но это также важно для бутылок и других емкостей, где твердая упаковка требует минимальных значений толщины стенок и максимальной прочности. Значения твердости также можно измерить путем измерения и расчета прогиба материала при растяжении.

• Термостойкость: включает в себя некоторые из следующих свойств.
  • Мягкая точка: Мягкая точка Вика: температура, при которой игла проникает в испытуемый образец на глубину 1 мм.
  • Индекс текучести: скорость течения термопласта при данной температуре, при определенном давлении и через зазор определенного размера в течение заданного периода времени. Индекс текучести представляет собой количество смолы, протекающее через мембрану в граммах за 10 минут.
  • Прочность термосварки: представляет собой силу, необходимую для отделения двух термосвариваемых поверхностей друг от друга в перпендикулярном направлении. У полиэтилена очень высокий тепловой поток, а у целлофана гораздо более низкий.
• Еще одним фактором, который следует учитывать, является то, становится ли термопленка хрупкой под воздействием низких температур.

• Устойчивость к влажности: это очень важный фактор при определении пригодности полиэтиленовой пленки для упаковки многих видов продукции. Некоторые продукты необходимо защищать от влаги снаружи, другие требуют, чтобы внутренняя часть не испарялась через упаковку. Существует несколько методов определения этой величины, самый простой метод — натянуть образец мембраны на предмет, содержащий воду, а затем поместить его в помещение для хранения, содержащее осушитель, чтобы это вещество поглотило проходящий через него водяной пар. Количество воды в контейнере до и после периода испытания, а также значение скорости передачи водяного пара (WVTR: скорость передачи водяного пара) или скорости передачи влаги (MVTR: скорость передачи пара влаги) измеряются в показателях содержания воды. в граммах, диффундирующих через 1 м2 (или 100 дюймов2) мембраны за 24 часа (г/м2/24 часа или г/100 дюймов2/24 часа).  

• Газовый барьер: не то же самое, что паропроницаемость. В этом случае определяется скорость пропускания специальных газов, таких как N ₂ , CO ₂ и особенно O ₂ . Метод определения газопроницаемости заключается в определении того, сколько газа диффундирует через материал за определенный период времени. В принципе, этот метод аналогичен методу, используемому для определения WVTR, упомянутому выше. Единица измерения этого значения — см3/м2/24 часа или куб.см/100 дюймов2/24 часа.
• Термосвариваемость Термосвариваемость термопластов зависит от следующих условий:
  • Температура размягчения; температура и давление в месте сварки; время термосваривания
  • Строение мембраны или самой
  • Отношение образования кристаллов к соотношению создания аморфной структуры полимера
  • Количество добавок

• Обработка поверхности (обработка коронным разрядом). Пленки с низкой полярностью (ПЭ, ПП) часто очень трудно приклеиваются к печатной краске. Смачивание поверхности материалов зависит от их поверхностной энергии. Поэтому, чтобы повысить печатные свойства этих материалов, людям часто приходится обрабатывать их короной.
• Удлинение: количество пластикового материала, которое растянется, прежде чем сломаться. Чем больше материал растягивается, тем лучше он выдерживает ударные нагрузки и с меньшей вероятностью сломается. Это очень важно, особенно для тяжелых пластиковых пакетов. Удлинение выражается в процентах от исходной длины. Эластичность выражается в процентах от исходной длины. ПП и ПВХ имеют этот показатель достаточно высокий, до 450%, полиэстер и ПС имеют очень низкие показатели растяжения.
• Твердость: пластмассовых материалов определяют по методу Роквелла. Используйте стальные шарики специального диаметра, взвешенные с разными нагрузками, действующими на материал. Измеряют глубину вмятины при снятии нагрузки. Чем выше значение Роквелла, тем тверже материал.
• Эластичность: является важным фактором, связанным с гибкой пластиковой упаковкой. Он описывает способность материала возвращаться к своей первоначальной форме и размеру после деформации.
• Стабильность размеров: в некоторых случаях на нее могут серьезно влиять изменения относительной влажности вокруг упаковки. Некоторые материалы растягиваются, другие сжимаются, а некоторые остаются неизменными.
• Скольжение: трение, возникающее при контакте поверхности пластиковой пленки с другим типом пленки или с определенным оборудованием. Это значение можно измерить с помощью наклонного стола, записывая угол наклона, который преодолевает испытательный образец. поверхностное трение. Проскальзывание можно регулировать с помощью мембранных добавок. Например, мембраны PS имеют 3 типа проскальзывания:

– Высокое проскальзывание, коэффициент = 0,1 – 0,3

– Среднее проскальзывание, коэффициент = 0,3 – 0,5

– Низкое проскальзывание, коэффициент > 0,5

• Блеск и непрозрачность. Это важные свойства гибкой пластиковой упаковки, поскольку многие клиенты требуют, чтобы прозрачные материалы имели глянцевую и яркую поверхность. Непрозрачность имеет молочный цвет, что снижает прозрачность пленки. Значения сравнения измеряют коэффициенты проникновения и отражения для тестового образца.
• Горючесть: некоторые виды легковоспламеняющихся пленок, такие как целлофан, например полиэтилен, горят медленно и сгорают с образованием капель. ПВДХ самозатухающий, но твердый ПВХ трудно воспламенить.