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塑料包装与包材检测项目与检验指标系统性介绍

时间:2022-05-11 09:21 点击次数:
    汇总我国及国际相关标准规范,塑料包装或包装材料的检项目与检验指标主要包括:阻隔性能、物理机械性能、滑爽性、厚度、溶剂残留、耐蒸煮性能、密封性能、瓶盖扭力、顶空气体分析、印刷质量等。本文由山东泉科瑞达仪器有限公司(www.qktester.com)汇总整理,分别就各项包装或包材检验指标进行介绍,未经许可不得转载。

一、阻隔性能
    阻隔性能是指包装材料对气体、液体等渗透物的阻隔作用。
    阻隔性能测试包括对气体(氧气、氮气、二氧化碳等)与水蒸气透过性能两类。阻隔性能是影响产品在货架期内质量的重要因素,也是分析货架期的重要参考,通过该项检测能解决由于对氧气或水蒸气敏感而产生的氧化变质、受潮霉变等问题。尤其是食品、药品等对包装材料阻隔性的要求更高,这类包装材料需要具有高阻隔性能,以阻止氧气、水蒸气、微生物、酸碱腐蚀性溶剂等物质的渗入,同时起到防污、防潮的特点,维持包装内部环境稳定,保护内容物,从而延长食品、药品等内装物的货架期、保质期。

    各种产品对塑料包装薄膜的阻隔性能的要求是不相同的。例如加工熟食品的长期贮存,必须选用阻隔性好的包装薄膜,阻止氧气进入薄膜袋中,以防止食物的氧化变质及抑制其中的微生物的繁殖;新鲜果蔬的包装则要求薄膜要有适度的透气性,适当抑制呼吸并使所包装的物品能够维持一定的新陈代谢而不致坏死,从而延长保鲜期。对于药品如大输液产品,氧气是导致注射剂变质的主要因素,水蒸气的渗透则会影响药物的浓度,因此其包装必须具有适当的阻隔性,避免给用药安全带来隐患。

    阻隔性表示方法 塑料薄膜阻隔性的最常用的表示方法是采用一定时间内透过某种物质的量来加以度量。氧、二氧化碳、氮气等气体透过率常以cm3/(m2·24h·0.1MPa)来表示,水蒸气透过量常以g/(m2·24h)表示。薄膜对气体或水蒸气的透过量愈大,表示它对该物质的阻隔性能愈差。
塑料包装材料种类
 
二、物理机械性能
    物理机械性能是衡量包装在生产、运输、货架期、使用等环节对内容物实施保护的基础指标,一般包括:抗拉强度与伸长率、复合膜剥离强度、热合强度、耐穿刺性能、耐冲击性能、耐撕裂性能、抗揉搓性能、耐压性能等指标。

1拉伸性能与断裂伸长率的试验方法
拉伸性能试验是对塑料薄膜和片材(厚度应不大1mm)等药包材进行拉伸强度和断裂伸长率的测试项目。通过这项检测能够有效解决因为所选用的包装材料机械强度不够,而在受到外力作用下产生的包装破损与断裂。
拉伸强度是指在拉伸试验过程中,试验直至试样断裂为止,计算单位初始横截面上承受的最大拉伸力。
断裂伸长率是指在拉伸试验中,试样断裂时,标线间距离的增加量与初始标距之比,单位是百分比。

2、热合强度测试
塑料薄膜作为包装材料,一般采用热压封合的方法将被包装物封装在内。包装的密封是否完好很大程度上取决于热合的质量。热合强度又称为热封强度,用于塑料热合在塑料或其它基材(如铝箔等)上的热合性能的评定。在产品的保存和运输过程中,若热封强度太低,会导致热封处裂开、泄漏等问题。通过试验来确定薄膜适宜的热封合条件,满足生产工艺的需要。

3剥离强度的测试
复合薄膜是通过干复式或共挤式将不同材料复合在一起的,材料间粘合质量的好坏直接影响着复合膜的强度、阻隔性及使用寿命。剥离强度也被称作复合强度或复合牢度,用于检测复合膜中的层与层间的粘接强度。如果粘合强度过低,则极易在包装使用中出现层间分离而产生的泄露、阻隔性能差等问题。

4、 热收缩性能测试 用来评定包装材料的遇热收缩性能。饮料瓶外包装、 啤酒收缩包装套标均需要开展此项检验。

5穿刺力测试  是对包装抗尖锐硬物刺穿能力进行评估的指导性指标。如大米真空包装、带骨头的肉食产品包装、胶塞等。


塑料包装材料基本检验指标
 
6、耐冲击性能 冲击强度是材料重要的机械力学性能之一,用来衡量材料在经受高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力,也称冲击韧性。通过检测可以防止因包装材料韧性不足在受到冲击与跌落时出现包装表面破损情况的发生,有效避免产品在流通环节中因冲击或跌落而导致破损。
不同材料可根据标准选择不同的冲击试验方法,常用的方法有摆锤式冲击试验、落镖冲击试验、落球冲击试验等。
塑料软包装通常使用落镖冲击法与摆锤冲击
落球冲击法一般用于片材,如药用硬片类产品即为落球冲击。

7、撕裂度测试
塑料包装及包装材料在储存、运输过程中有可能因外力作用被撕破,足够的抗撕裂扩展力可以减少撕裂的传递,从而避免包装破损。另外撕裂性能也是包装是否易开启的重要指标,撕裂力的大小决定了消费者开启包装的难易程度.
三种测试方法:
GB/T11999-1989《塑料薄膜和薄片耐撕裂性试验方法 埃莱门多夫法
直角撕裂强度测试 依据:QB/T1130-1991《塑料直角撕裂性能试验方法》
裤型撕裂:GB/T 16578塑料薄膜和薄片耐撕裂性能试验方法----裤形撕裂法

8、抗揉搓性能 包装及包装材料在生产、加工、运输及使用过程中,不可避免会发生揉搓、弯曲扭转、挤压等行为,从而影响到材料的包装性能,特别是对阻隔性能的影响极大。通过检测包装材料在试验前后性能的变化,对材料的抗揉搓性能进行科学的量化分析和判断。
评价:a. 带颜色的松节油
           b.借助阻隔性检测设备,看前后阻隔性能的变化

9、 耐压性能 包装在仓储及运输的过程中,不可避免的会发生堆码、挤压等行为,从而影响到材料的包装性能,;通过模拟包装在仓储、运输等过程中的堆码、挤压损伤等行为,检测试样在试验前后性能的变化,对材料的耐压性能进行科学的量化分析和判断。、

10 厚度  食品包装材料厚度是否均匀是检测其各项性能的基础。
包装材料厚度不均匀,会影响到阻隔性、拉伸强度等性能;对材料厚度实施高精度控制也是确保质量与控制成本的重要手段。 塑料薄膜尺寸测定应参照GB/T6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度测定-机械测量法》、GB/T6673-2001《塑料薄膜与片材长度和宽度的测定》进行。

11、 摩擦系数
  在生产加工、物料填充、包装袋堆码过程中,包装材料摩擦系数是重要的性能指标。以此评价材料内外侧的滑爽性能,通过检测以确保其有良好的开口性或在高速生产线上能够顺利地进行输送与包装。
质量标准依据GB/T10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系数测定法》它等效采用国际标准ISO8295-1986《塑料-薄膜和薄片-摩擦系数的测定》。


密封性能、厚度、摩擦系数
 
12、溶剂残留检测
食品包装在生产过程中的印刷、复合、涂布工序中使用了大量的有机溶剂,如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、乙酸丁酯、乙醇、异丙醇等。这些溶剂或多或少地残留在包装材料中,若含有较高溶剂残留的包装材料用来包装食品,将会危害人们的身体健康;因此必须对溶剂残留量进行检测。
国家09年8月1日开始实施新的标准《GBT 10004-2008 包装用塑料复合膜、袋 干法复合、挤出复合》,食品包装溶剂残留量,总量≤5.0mg/㎡.其中苯类溶剂不得检出。

13、耐蒸煮性能
  蒸煮包装在食品领域应用较为广泛,但包装材料经过蒸煮工序后性能是否仍然达到要求,就需要对耐蒸煮性能进行检测。该项检测是指借助高温反压蒸煮锅评定蒸煮前后包装性能的变化以及胀袋等问题。

14密封性能检测
密封性能是指包装袋密封的可靠性,通过该测试可以确保整个产品包装密封的完整性,防止因产品密封性能不好,而导致泄漏、污染、变质等问题。
常用的检测方法有正压法和负压法两种。正压法是通过向测试对象内部充入气体,增强其内部压力,然后根据样品内部压力的变化判断是否出现泄漏,可以得到准确的破裂压力和破裂点的具体位置。正压法的应用应尤其获得重视,因为利用该检测方法不但可以检测输液袋的密封性,而且可以利用附件扩充检测对象,。负压法是将样品置于专用测试腔内的水中,通过对真空室抽真空,使浸在水中的试样产生内外压差,观测试样内气体外溢或水向内渗入情况,以此判定试样的密封性能。

15、瓶盖扭矩检测
瓶类包装是常用包装形式之一。其瓶盖锁紧、开启扭矩值的大小,是生产单位离线或在线重点控制的工艺参数之一。扭矩值是否合适对产品的中间运输以及最终消费都有很大的影响。

16 顶空气体分析
   产品自灌(封)装到打开包装使用之前,对包装内部的气体成分进行控制是有效延长产品保质期或改善保存质量的重要手段。通过检测可以对包装袋、瓶、罐等中空包装容器顶部空间氧气、二氧化碳气体含量、混合比例做出评价,从而指导生产、保证产品货架期质量。


热封性能、耐冲击性能
 
17、印刷质量检测
  对包装实施精美印刷是产品吸引消费者的重要手段,产品包装印刷质量的好坏直接影响到消费者对产品的信赖。若想确保亮丽的外观质量,就需要对印刷质量进行控制。
 1)色彩控制                  
在彩色印刷中需要借助人工进行辩色,经常因光照环境不同而产生不同的评价或因同色异谱现象产生印刷质量问题,配备标准光源可以有效地避免此类问题的发生。
2)墨层结合牢度与耐磨性控制 
包装的印刷墨层脱落会严重影响产品形象,甚至影响到消费者对产品质量的信任,通过该项检测可以有效预防产品在运输等过程中因磨擦造成包装印刷墨层脱落的现象。

    因为塑料包装在产品的生产、运输、货架展示及应用等环节发挥重要的保障性作用,所以其
阻隔性能、物理机械性能、拉伸强度、耐冲击、耐穿刺、滑爽性、厚度、溶剂残留、耐蒸煮性能、密封性能、瓶盖扭力、顶空气体分析、印刷质量等质量控制指标在实验品控管理中极为重要。因篇幅有限,如有对于塑料包装系统性检验需要帮助,可以随时与泉科瑞达仪器(qktester.com)联络,我们依包装科研实验室为依据将为业内相关单位提供专业的帮助。

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