無菌磚各（gè）層膜（mó）間複合牢度（即剝離強度（dù））的檢測方案

2021-04-28 LabthinkMD传媒视频客戶案例

摘要	無菌磚包裝具有高阻隔性、良好密封性等優點，可以滿足食品（pǐn）內容物較長保質期的（de）需求，但無菌磚的阻隔性（xìng）及其物理（lǐ）機（jī）械強度（例如抗（kàng）衝擊、抗（kàng）穿刺等）卻受其各（gè）層膜間複合牢度影（yǐng）響，如複（fù）合牢度較差則易引起複合膜分層，導致複合膜整（zhěng）體阻隔性喪失且物理機械強度嚴重下降，易出現成品包裝質量（liàng）安（ān）全（quán）問題，因此需嚴格監測各層膜間剝離強度以求保證複（fù）合牢度。本文采用濟南MD传媒视频機電技術有限公司自主研（yán）發的XLW(EC)智能電子拉力試驗機對純牛奶無菌磚卷膜的剝離強度進行檢測，詳細介紹了檢測方法（fǎ）、儀器測（cè）試步驟（zhòu）等技術信息（xī）。
關（guān）鍵字	無菌磚,紙鋁塑複合膜,複合膜,液態乳,乳（rǔ）製品,剝離強度,剝離力,複合牢度,拉（lā）力機
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1、意義

　　液態乳主要包括（kuò）鮮牛（羊）奶、酸奶、調製乳（rǔ）等產品，這些產品都含有大量的脂肪與（yǔ）蛋白質，易氧化變質，所以采用具有（yǒu）一定阻隔性的包裝材料對其包裝，保證液態乳不被外界環境中氧氣（qì）等有害（hài）物質影響（xiǎng）而發生黴變、脹包等變質現象。液態乳的包裝形式主要為袋裝、盒裝及（jí）瓶裝，其中（zhōng）袋裝主要為乳白膜、黑白膜及無菌枕，阻隔類黑白膜可以保證液態乳達（dá）到30 ~ 45天的保質期（qī），無菌枕可滿足45 ~ 90天的保質期。而盒裝液態乳主要采用無菌磚形式，目前主要使（shǐ）用利樂磚與康美磚。

　　無菌磚是（shì）以（yǐ）食品級紙板（bǎn）作為（wéi）基材，由聚乙烯、紙、鋁箔等材料複（fù）合而成（chéng）的紙鋁（lǚ）塑複合膜包裝（zhuāng）。液態乳在經過高溫瞬時滅菌後，在（zài）無（wú）菌條件下（即無菌磚（zhuān）、液態乳、包（bāo）裝輔助器材均無菌），在無菌的生產環境中進行無菌磚（zhuān）的灌裝與封（fēng）合。所以，無菌磚在保（bǎo）證無菌狀態下采用高阻隔的（de）複（fù）合膜材料可以滿足對外（wài）界氣體的高阻隔性。同時，無（wú）菌（jun1）磚各封口的密封牢固，不易出現封口泄（xiè）漏的情況，是各方麵（miàn）性能均可（kě）滿足液態乳較（jiào）長保質期（qī）需求（qiú）的極佳材料，其保質期可達到6 ~ 12個（gè）月。而（ér）無菌磚各層膜間（jiān）的複合（hé）牢度是影響無菌磚整體（tǐ）阻隔性及物理機械強度的重要因素。若各層（céng）膜間的複合牢度低，易發生（shēng）膜間分層，則無菌磚複合膜（mó）包材的氧氣透（tòu）過量增加，阻隔性降低；另外，分層（céng）後（hòu）易致使原複（fù）合膜的耐衝擊性或抗穿刺性轉變（biàn）成為各單層薄膜的抗衝擊、抗穿刺，導致無菌（jun1）磚整理物理機械（xiè）性能降低。因此，複合牢度是無菌磚包（bāo）材的重要控製指標，一般以（yǐ）剝離強（qiáng）度表征。本（běn）文結合剝離強度檢驗標準以及相關檢測設備，詳細介紹了無菌（jun1）磚複合牢度的檢測（cè）原理及試驗（yàn）步驟（zhòu），為乳（rǔ）製品行業（yè）提供技術參考。

圖1　無菌磚卷膜

2、試驗標準

　　目前，國內有（yǒu）關包裝用複合膜剝離強度的方法標準主要為GB 8808-88 《軟（ruǎn）質複合塑料材料剝離試驗方法》。

3、試驗樣品（pǐn）

　　某品牌純牛奶所（suǒ）使用的紙鋁塑（sù）複合的無菌磚卷膜樣品。

4、試驗儀器

　　本文利用（yòng）LabthinkMD传媒视频XLW(EC)智能（néng）電子拉力試驗機測試試樣的剝離強（qiáng）度。

圖2　XLW(EC)智能電子拉力試驗機

4.1 試（shì）驗（yàn）原理

　　將規定寬度的試樣預先手動（dòng）剝開待分離測試的膜層，將剝離分開的（de）試樣兩端分別夾在兩個夾具（jù）上，兩夾具相對運動，進行T型剝離，通（tōng）過位於動夾具上的力值傳感器測（cè）定（dìng）複合層之間的平均剝（bāo）離力。

4.2 適用範圍

(1)XLW(EC)智能電子拉力試（shì）驗機適用於塑料薄膜、複（fù）合材料、軟質包裝材料、塑料軟管、膠粘劑、膠（jiāo）粘帶、不幹膠、醫用貼（tiē）劑、離（lí）型紙、保護膜（mó）、組合蓋、金屬箔、隔（gé）膜、背板（bǎn）材料、無紡布、橡膠、紙張等產品的剝離、拉伸（shēn）、變形、撕裂、熱封、粘合、穿（chuān）刺力、開啟力（lì）、撕開力、低速解卷力、剝開力、拉拔力等性能的測試。

(2)XLW(EC)智能（néng）電子拉力試（shì）驗機符合GB 8808、GB/T1040.1 ~ GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、GB/T4850、GB/T 12914、GB/T 2790 ~ GB/T 2792、QB/T2358、ISO 37、ASTM D 3330、ASTMF 904等將近30項國內外標準。

4.3 設備（bèi）參數

l 有500N、50 N兩種規格可供選擇，測試精度優於0.5級，有效的保證了測試結果的準（zhǔn）確（què）性。

l 設（shè）備支持拉、壓雙向試驗模式，在（zài）兩（liǎng）種試驗模式下，試驗速度均可從50 mm/min、100mm/min、150 mm/min、200mm/min、250 mm/min、300mm/min、500 mm/min七種模式中任意設定。

l 設備采用氣動夾樣，能夠有效防止試樣打滑。

l 夾具的（de）行程（chéng）為950 mm。

l 通過限位保護、過載保（bǎo）護以及自動回（huí）位等智能配置，保（bǎo）護用戶的操作安全。

l 配置了100餘（yú）種不同的試（shì）樣夾具供用戶（hù）選擇，可滿足（zú）超過1000種材料的測試要求，並可根（gēn）據測試材料的不同，提供定製服（fú）務。

5、試驗過（guò）程

(1)用取樣器沿無菌磚卷膜樣品的橫、縱向（xiàng）分別裁取寬15 mm、長200mm的試樣各5條。

(2)在試樣的一端，沿（yán）長度方（fāng）向手動預剝（bāo）開50 mm。

(3)將試樣剝開部分的兩端分別用（yòng）設備的上、下夾具夾住，使試樣的長（zhǎng）軸方向與兩夾具的中心線（xiàn）重合。

圖（tú）3　裝夾上剝離一（yī）段距離後的試樣