食品包装膜(袋)的物理机械性能直接影响内容物的保护效果和货架期。拉伸强度与剥离强度是评价其质量的关键物理指标,直接关系到包装在运输、堆码及开启过程中的可靠性。那么,如何准确理解这两项测试的意义?检测过程中又需注意哪些技术细节?下面聚检通小编将为大家介绍一下,帮助您做出明智的选择。
一、拉伸强度测试:评估材料抗拉伸变形与断裂的能力
拉伸强度指材料在轴向拉伸力作用下,直至断裂时承受的最大应力。对于多层复合膜,此项性能反映了基材的固有强度及各层在受力时的协同承压能力。测试依据GB/T 1040.3或ASTM D882标准执行。试样以标准尺寸裁切,置于拉力试验机夹具中,以恒定速度拉伸直至断裂。仪器记录过程中的力值-位移曲线。
关键参数包括拉伸强度(断裂力值除以试样截面积)、断裂伸长率。高强度、高伸长率通常意味着材料韧性好,抗穿刺、抗跌落性能更优。例如,用于包装坚硬或带棱角食品(如冷冻水饺、坚果)的包装袋,若拉伸强度不足,易在运输中因摩擦、挤压导致破包。聚检通在实际检测中发现,部分企业为降低成本,使用回收料或降低原生料比例,直接导致拉伸强度数据低于标准要求,存在泄漏风险。
测试数据解读需结合材料结构。若复合结构中含尼龙(PA)、聚酯(PET)等刚性材料,其拉伸强度通常较高但伸长率偏低;而以聚乙烯(PE)为主的软质层则提供高伸长率。理想的复合结构应平衡强度与韧性。
二、剥离强度测试:量化复合层间粘合质量
剥离强度专用于评估复合膜各层之间的粘接牢固度。若层间粘结不良,易出现分层现象,不仅削弱整体机械强度,更可能导致阻隔性能失效(如氧气、水蒸气透过率升高)。测试按GB/T 8808或ASTM F88进行,将试样预先剥开一定长度,随后以特定角度(通常90°或180°)剥离,测量平均剥离力。
结果以牛顿每厘米(N/cm)表示。数值过低表明胶粘剂选择不当、涂布不均或复合工艺(如温度、压力)控制不佳。例如,含铝箔的阻隔包装若剥离强度不达标,铝箔与塑料层分离后,阻氧、防潮功能将急剧下降,导致食品氧化变质。聚检通曾协助一客户分析其高温蒸煮袋破袋问题,经检测发现尼龙与聚丙烯(PP)层间剥离强度仅为0.8 N/cm,远低于标准要求的≥2.5 N/cm,根源在于熟化时间不足。
需注意,剥离强度测试对试样制备要求极高。预剥开口需整齐,避免损伤待测界面。数据波动大常源于操作不规范。
三、测试条件与实际应用场景的关联性
实验室标准环境(如23±2°C,50±10%RH)下的测试数据是基础,但包装在实际流通中可能经历高低温、湿度变化。因此,有条件时应增加高低温条件下的拉伸与剥离测试。例如,冷冻包装需考核-18°C下的脆性;高温蒸煮袋则需检测经121°C灭菌处理后强度保留率。
采样代表性同样关键。应从同一批次膜(袋)的不同位置(如中部、边缘)取样,避免材料不均一导致误判。对于制袋成品,还需分别检测焊缝处与平面部位的强度,焊缝热封质量直接影响包装整体密封性。
四、常见问题与改进方向
企业送检常出现的问题包括:拉伸测试中试样在夹具处断裂(需检查夹具压力是否过大或衬垫是否磨损)、剥离强度数据离散(应检查试样制备精度与剥离速度一致性)。聚检通实验室建议,企业内控可先进行初步筛查,但第三方检测能提供更客观的环境与设备保障。
材料配方与工艺调整可针对性优化强度。如添加适量增韧剂可提升PE层的断裂伸长率;优化电晕处理强度或更换胶粘剂类型可改善剥离性能。
以上就是关于多层复合食品包装膜(袋)拉伸强度与剥离强度测试的全部内容。 聚检通作为专业第三方检测机构,配备电子拉力机、高低温环境箱等设备,可依据国内外标准提供精确检测,并协助企业分析数据根源,优化生产工艺。