摘要：復合膜材料的復合牢度是影響其作為封口蓋膜使用性能的重要因素，復合牢度的大小可通過(guò)剝離強度進(jìn)行表征。本文利用Labthink蘭光XLW(EC)智能電子拉力試驗機對某品牌杯裝水果罐頭封口用鍍鋁復合膜的剝離強度進(jìn)行了檢測，并對試驗過(guò)程、試驗原理及設備參數進(jìn)行了介紹，從而為企業(yè)監控所使用復合膜材料的復合牢度提供參考。
關(guān)鍵詞：水果罐頭、復合膜、復合牢度、剝離強度、智能電子拉力試驗機、蓋膜、分層
1. 意義
在盡量保持水果的營(yíng)養及風(fēng)味的基礎上，水果罐頭克服了新鮮水果不能長(cháng)期存儲的缺點(diǎn)，是一款深受人們喜愛(ài)的食品。傳統的水果罐頭一般是采用玻璃制容器包裝，并用金屬蓋密封，具有良好的密封性和阻隔性，但由于玻璃容器易碎、不易運輸、不易開(kāi)啟等缺點(diǎn)，水果罐頭的玻璃瓶包裝正逐漸被高阻隔、質(zhì)輕、易運輸的塑料杯包裝所代替。對于水果罐頭來(lái)說(shuō)，包裝整體的阻隔性及密封性是影響其保質(zhì)期內品質(zhì)的重要因素，故為了保證包裝整體的密封性能，蓋膜與杯體之間的熱封強度一般均較高。
塑料杯裝的水果罐頭通常是采用復合膜材料作為蓋膜進(jìn)行封口，若組成蓋膜各單層膜間的復合牢度較低，即各單層膜發(fā)生剝離時(shí)的剝離強度較低，在撕開(kāi)蓋膜時(shí)發(fā)生破壞的位置不是在蓋膜與杯體之間，而是在組成蓋膜的各單層膜的粘合處，給消費者的食用帶來(lái)不便。因此，良好的復合牢度是蓋膜材料應具有的基本性能之一。
2. 試驗樣品
某品牌水果罐頭蓋膜用鍍鋁復合膜材料。
3. 檢測標準
復合膜剝離強度的檢測過(guò)程是依據標準GB 8808-1988《軟質(zhì)復合塑料材料剝離試驗方法》進(jìn)行的。
4. 試驗設備
剝離強度試驗所用的檢測設備為拉力試驗機，本文中所使用的試驗設備是由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的XLW(EC)智能電子拉力試驗機。
4.1 試驗原理
剝離強度表征的是將復合在一起的單層膜剝離所需的力值。本試驗設備包括上、下兩個(gè)夾具，上夾具為動(dòng)夾具，可根據設置的試驗速度沿設備上、下移動(dòng)，且配置了力值傳感器，下夾具為靜夾具。試驗時(shí)，將預先剝開(kāi)段的兩層膜分別裝夾在上、下夾頭上，通過(guò)上夾頭向上運動(dòng)使試樣未剝開(kāi)端發(fā)生剝離，力值傳感器自動(dòng)記錄試樣剝開(kāi)過(guò)程中產(chǎn)生的力值。
圖2 XLW(EC)智能電子拉力試驗機
4.2 設備參數
- 有500 N、50 N兩種規格可供選擇，測試精度優(yōu)于0.5級，有效的保證了測試結果的準確性。
- 設備支持拉、壓雙向試驗模式，在兩種試驗模式下，試驗速度均可從50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七種模式中任意設定。
- 設備采用氣動(dòng)夾樣，能夠有效防止試樣打滑。
- 夾具的行程為950 mm。
- 通過(guò)限位保護、過(guò)載保護以及自動(dòng)回位等智能配置，保護用戶(hù)的操作安全。
- 配置了100余種不同的試樣夾具供用戶(hù)選擇，可滿(mǎn)足超過(guò)1000種材料的測試要求，并可根據測試材料的不同，提供定制服務(wù)。
4.3 適用范圍
(1) XLW(EC)智能電子拉力試驗機適用于塑料薄膜、復合材料、軟質(zhì)包裝材料、塑料軟管、膠粘劑、膠粘帶、不干膠、貼劑、離型紙、保護膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、背板材料、無(wú)紡布、橡膠、紙張等產(chǎn)品的剝離、拉伸、變形、撕裂、熱封、粘合、穿刺力、開(kāi)啟力、撕開(kāi)力、低速解卷力、剝開(kāi)力、拉拔力等性能的測試。
(2) XLW(EC)智能電子拉力試驗機符合GB 8808、GB/T 1040.1 ~ GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、GB/T 12914、GB/T 2790 ~ GB/T 2792、QB/T 2358、ISO 37、ASTM D 3330、ASTM F 904等將近30項國內外標準。
5. 試驗過(guò)程
(1) 裁樣：沿試樣的橫、縱向分別裁取寬15 mm，長(cháng)200 mm的樣品各5條。
(2) 狀態(tài)調節：將裁好的試樣放在23±2℃、45%RH ~ 55%RH的環(huán)境條件下放置至少4 h。
(3) 裝樣：在試樣的一端預先剝開(kāi)50 mm，將剝開(kāi)部分的試樣兩端分別裝夾在上、下夾具中，使試樣剝開(kāi)部分的縱軸與上、下夾具的中心線(xiàn)重合。
圖3 試樣裝夾
(4) 試驗：設置試驗速度、試樣寬度等參數信息，點(diǎn)擊試驗選項試驗開(kāi)始。試樣隨著(zhù)上夾具的運動(dòng)而被剝開(kāi)，設備自動(dòng)記錄并顯示剝開(kāi)過(guò)程的力值變化。試驗結束后，儀器自動(dòng)顯示力值的平均值作為試樣的剝離強度。重復(3) ~ (4)操作，直至10條樣品均測試完畢。
6. 試驗結果
本文中所檢測試樣橫向的剝離強度為1.603 N/15mm，縱向的剝離強度為1.127 N/15mm。
7. 結論
作為蓋膜的復合膜材料，其復合牢度的高低是影響蓋膜開(kāi)啟難易程度的重要因素，較高的復合牢度能有效降低蓋膜開(kāi)啟時(shí)易出現的復合膜分層現象。本文利用XLW(EC)智能電子拉力試驗機對水果罐頭封口蓋膜的剝離強度進(jìn)行了測試，試驗的過(guò)程簡(jiǎn)單、試驗結果可靠，可真實(shí)的反映出復合蓋膜材料的復合牢度，除剝離強度外，該設備還可用于材料的拉伸性能、穿刺性能、熱封強度等指標參數進(jìn)行測試。
