包装测试技术4包装容器性能测试

包装测试技术湖南工业大学包印学院包装容器侧重以下方面的性能测试：机械性能：对各种材质、形状、尺寸、结构和以不同内装物包装对象的包装容器本身进行强度、刚度、整体性等机械性能试验。耐药性能：耐药性及耐受环境条件的试验。包装性能：密封性、防透性等。包装测试技术湖南工业大学包印学院4．1纸包装容器性能测试4．1．1概述1）纸包装容器的分类包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院A．运输包装用纸包装容器纸板箱、纸桶、纸袋等B．销售包装用纸包装容器纸盒、纸杯、纸罐（筒）和纸袋等包装测试技术湖南工业大学包印学院2）纸包装容器的测试项目A．物理性能测试强度、韧性、光泽等B．印刷性能测试承印物对油墨的吸收性能C．卫生性能测试有害物、细菌等包装测试技术湖南工业大学包印学院3）瓦楞纸板箱的性能测试A．纸箱的机械性能包括抗压强度GB/T4857.4-92耐冲击强度GB/T4857.5-92抗转载强度GB/T4857.8-92包装测试技术湖南工业大学包印学院B．瓦楞纸板的性能要求瓦楞纸板GB/T6544-1998边压强度、耐破强度、厚度、含水率出口瓦楞纸板GB5034-85四项＋戳穿强度、粘合强度、规格尺寸C．面纸、芯纸的性能要求箱板纸GB13024-91定量、紧度、耐破指数、耐折度、环压指数、吸水性和水份瓦楞原纸GB13023-91定量、紧度、环压指数、纵向裂断长和水份包装测试技术湖南工业大学包印学院瓦楞纸箱抗压强度测试（空箱压）A．影响瓦楞纸箱抗压强度的主要因素a．原纸性能包括定量、紧度、（横向）耐破指数、耐折度、吸水性和水分。b．纸板的性能包括耐破度、边压强度、厚度、粘合强度、水分等。包装测试技术湖南工业大学包印学院c．纸箱结构当纸箱高度H一定时，周长2（B＋L）变化时，纸箱强度不同；2（B＋L）一定时，H增大，强度降低；B/L＝0．6～0．8时，其耐压强度最佳。d．流通条件存贮时间↗↘环境湿度↗↘堆码条件堆几层包装测试技术湖南工业大学包印学院B．压缩强度试验先将纸箱在标准温、湿度条件下放置24h以上；然后将纸箱置于压缩板中央，使压缩板以（12±3）mm/min的速度上升，纸箱平面受压，直至压溃变形为止，此时仪表的读数，即为纸箱所承受的压缩强度。包装测试技术湖南工业大学包印学院纸箱压缩试验A．目的为了检验包装的耐压性能及包装对内装物的保护能力。B．原理包装件置于试验机的上、下压板之间，压板以（10±3）mm/min的速度均匀移动，对包装件施加压缩载荷。包装测试技术湖南工业大学包印学院C．试验步骤a．准备试样取样、标识各部位、温湿度处理b．平面压力试验顶面、侧面、端面c．对角和对棱的压力试验包装测试技术湖南工业大学包印学院4．1．2纸和纸板试样的采取和温、湿度调节处理1）纸和纸板试样的采取a.基本要求以尽可能少的试样，最大程度地代表整批产品特征。b.取样原则GB/T450－2002包装测试技术湖南工业大学包印学院2）试样的温湿度调节处理GB/T10739－2002测试前将试样放在恒温恒湿室内进行预处理。（50±2）％（23±1）0C纸放置4h；薄纸板≥5～8h；高定量或其它纸种≥48h。包装测试技术湖南工业大学包印学院4．1．3瓦楞纸板测试1）耐破度测试GB/T6545－19982）边压强度测试GB/T6546－19983）厚度测试GB/T6547－19984）剥离强度测试GB/T6548－1998包装测试技术湖南工业大学包印学院4．1．4箱板纸、瓦楞原纸性能的测试1）定量测试GB/T451.2－20022）厚度测试和紧度计算GB/T451.3－20023）纸板耐折度测试GB/T1538－19954）环压强度和环压指数测试GB/T2679.8－19985）吸水性测试GB1540－896）瓦楞原纸裂断长的测定GB/T453－2002包装测试技术湖南工业大学包印学院4．2玻璃容器性能测试包装测试技术湖南工业大学包印学院4．2．1玻璃容器的理化性能检验1）玻璃容器的外观缺陷及检验方法主要有口部变形、瓶口内径差、表面粗糙度、壁厚不均、凹凸不平、气泡、伤痕等方法有目测或机检包装测试技术湖南工业大学包印学院2）玻璃容器强度测试A．内压强度测试是对玻璃容器内装物引起的内部压力形成的破坏作用做强度测试。玻璃容器的内压强度除与温度有关外，还与容器自身形状、壁厚以及回收利用历经的时间长短有关。包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院瓶体截面形状圆形椭圆形大圆弧半径方形直角正方形耐内压强度比100％50％25％10％包装测试技术湖南工业大学包印学院B.热冲击强度测试用于确定玻璃容器耐受热冲击的能力，即玻璃容器承受突变温度的能力。如玻璃容器在清洗、消毒、热灌装或是交替于不同温差的冷、热介质中的情况。将试验瓶放入温水中浸5min，30±1s内移至冷水槽，浸30s后取出，观察瓶子是否破裂，破裂时，记录温差。包装测试技术湖南工业大学包印学院C．机械冲击强度测试玻璃容器破裂通常是由于机械冲击引起的。玻璃瓶在最后破裂报废前，通常能经得起多次划伤和多次冲击。如灌装时，瓶子经多次冲撞后而装箱。冲击造成的破损，与冲击位置、瓶型、大小、瓶的状态不同而异。包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院D.垂直载荷强度试验（P217耐压试验)当瓶子开盖及堆码时均承受垂直负荷的作用。普通瓶子的垂直负荷一般为400～50000N，开盖时约为1000～2000N。在垂直负荷作用下，通常在瓶肩部外表面产生最大拉应力，因此，垂直载荷强度与瓶肩形状变化关系密切。包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院E.水冲强度测试是指玻璃瓶因水冲效应引起的破坏力。水冲效应通常在以热装形式充液的瓶体上发生，瓶内盛装密度较大的内装物时，发生碰撞就会发生水冲效应。包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院F.防止飞散性试验充填含碳酸气饮料的玻璃瓶，有时会因落地或受到巨大冲击而破裂。由于内压的关系，存在着瓶子碎片飞出的危险。为防止这一现象，可在瓶的表面施以塑料涂层或薄膜。包装测试技术湖南工业大学包印学院包装测试技术湖南工业大学包印学院3）应力试验P2154）玻璃容器化学稳定性检验方法包装测试技术湖南工业大学包印学院4．2．2药用玻璃容器的检验包装测试技术湖南工业大学包印学院4．3塑料包装容器性能的测试4.3.1塑料包装容器概述1）分类及特点A．分类按原材料分：LDPE、HDPE、PVC、PS、PP、ABS等按加工方法分：模压～、注射～、吹塑～、热成型～、旋转成型～等按容器结构分：箱、盒、瓶、桶、罐等包装测试技术湖南工业大学包印学院B．特点a．优点具有一定的强度、韧性、防透性、柔软性，耐化学药品腐蚀性，易于成型加工，便于批量生产。b．缺点高温环境易变形、低温下的冷脆，静电效应、加工成型后收缩变形、表面易划伤。包装测试技术湖南工业大学包印学院2）测试项目A．力学性能a．静态性能：应力——应变（拉、压、剪、弯）、弹性模量、蠕变、持久强度b．动态性能：冲击强度B．阻隔性能：透气性、透湿性、阻光性等C．耐受性能：耐油（药、候、热、寒）性包装测试技术湖南工业大学包印学院4.3.2力学性能测试1）应力——应变试验可通过拉伸、压缩、剪切、弯曲试验获得应力——应变曲线。2）弹性模量测试弹性模量是衡量材料在外力作用下，抵抗变形能力的物理量。通常由拉伸应力——应变试验得到。包装测试技术湖南工业大学包印学院3）蠕变测试该试验是测试塑料包装容器尺寸稳定性的方法。蠕变试验是指在恒定的温度、湿度条件下，对塑料持续地施加固定的外力，测定塑料随时间变化所表现出的特性。4）持久强度的测试是指塑料容器长时间经受静载荷的能力。包装测试技术湖南工业大学包印学院5）冲击强度测试A．目的用来衡量材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗力。B．测试方法摆锤式冲击弯曲试验、落球式冲击试验、高速拉伸冲击试验包装测试技术湖南工业大学包印学院4.3.3塑料瓶、塑料桶测试1）跌落试验目的：检验塑料容器抗冲击的性能。设备：跌落试验机步骤：向试样容器内注水容器封口跌落试验机跌落时容器底部撞击在刚性水平面上，连续跌落3次，检查有无破损及泄漏。容器容量/L＜5050-100100-200跌落高度/m1.21.00.8包装测试技术湖南工业大学包印学院2）泄漏试验根据被测塑料瓶的容量规格，在瓶内注入相应容量的水，按实际包装状态将瓶口封严。将瓶口向下倒置12小时，检查瓶口处有无泄漏。包装测试技术湖南工业大学包印学院3）煮沸试验目的：塑料容器的容积是随温度的变化而变化，该试验是测量塑料容器经过沸水煮烫后，其容积的变化情况。包装测试技术湖南工业大学包印学院4）应力挤压试验包装测试技术湖南工业大学包印学院5）悬挂试验目的：对塑料容器的提手部位作强度测试。在常温下根据试样容器的规格选择负荷，将试样吊起，悬挂15分钟。解除负荷5分钟后，测量提手部位的变形量。容器容量/L5102030负荷/kg25406090允许变形量/mm2344包装测试技术湖南工业大学包印学院6）耐药性试验目的：检测塑料容器对某些药物的渗透性能，从而确定容器材料的种类和耐药性的关系，确保药品质量。装置：恒温箱，空气循环速度8.5-17m3/min。试样：小瓶外径47.22±0.78mm，高107.95±1.119mm重1N，表面积154cm2预处理：在23±2℃环境下处理24小时。方法：将药液注入试样瓶，测量重量；放入恒温箱。每隔一天测量一次试样瓶重量，求出重量变化平均值。渗透系数：ARTPtR——重量变化量A——容器表面积T——容器平均厚度包装测试技术湖南工业大学包印学院4.3.4塑料周转箱测试塑料周转箱以聚烯烃为原料，采用注射成型法制成，适于自动生产线包装，质量轻而耐用、耐腐蚀易清洗，运输方便、堆垛安全。品种繁多，以啤酒周转箱、饮料周转箱和食品周转箱为主。包装测试技术湖南工业大学包印学院1）跌落试验常温实箱跌落试验常温下在箱内装入实物或模拟重物，提升到一定高度后自由跌落，通常采用底面跌落。低温空箱跌落试验将空箱在-10±2℃环境中放置4小时，从2米高度处自由跌落，使底面长边、短边、棱分别着地，各跌落一次。包装测试技术湖南工业大学包印学院2）箱底承重试验常温下将试样底面各边用框架支起，箱内均匀放入砂袋，测量负重15分钟时箱底的变形量。要求变形量≤10mm。包装测试技术湖南工业大学包印学院3）堆码试验空箱口部向上，放置在刚性水平面上，其上放置加载平板，加载2500N（含加载板重量），保持72小时。测量箱两长边中点处加载板高度的变化量△h，计算箱体高度的相对变化量C。要求C≤2%%100HhCH——样箱高度，mm△h——承载后样箱高度平均变化量，mm包装测试技术湖南工业大学包印学院4）收缩变形率测量样箱上口两条对角线长度完全浸没于65±5℃的水中10分钟取出后常温放置30分钟再测量内对角线的长度计算对角线的变化量及收缩变形率B%10000LLLBL0——试验前对角线长度，mmL——试验后对角线长度，mm包装测试技术湖南工业大学包印学院5）印刷质量检验取印刷48小时后的试样3只，用锋利刀片划“＃”字线，平行线间距5mm。在印刷面贴胶布，覆盖面积不少于印刷面积的2/3。用小滚筒在胶布上单向滚压两次。与箱面呈90度角快速将胶布拉起，检查油膜是否脱落。包装测试技术湖南工业大学包印学院4．4金属容器测试1）金属容器的分类A．常压容器在通常情况下，金属用作常压密封盛器。如油桶、罐头容器。B．压力容器在通常情况下，内装物带有一定压力，使容器含有内压。如含碳酸气饮料罐、喷雾罐、气瓶等。包装测试技术湖南工业大学包印学院2）测试项目A．机械性能测试跌落强度、耐压缩强度、耐内压强度、耐破力强度、冲击强度、爆破强度、抗变形能力B．化学性能测试耐锈蚀能力、耐化学药品的侵蚀能力C．密封