Когато инженери и специалисти по снабдяване оценяват формованата целулоза като опаковъчен материал, един от първите въпроси, които си задават, е: "Какви са нейните свойства?" Това е разумен въпрос -, но е и измамно сложен. Формованата целулоза не е единичен материал с фиксирани свойства; това е семейство от материали, чиито свойства варират драстично в зависимост от типа влакна, сместа от влакна, производствения процес (трансфер-формовани спрямо термоформовани), дебелината на стената, плътността, съдържанието на влага и всякакви покрития или добавки. Термоформована тава, направена от избелена торбичка с 1,5 мм стена, има напълно различни свойства от трансферна-формована тава, направена от неизбелена рециклирана хартия с 3 мм стена -, въпреки че и двете са „формована целулоза“. Разбирането на тези свойства - и как се измерват - е от съществено значение за правилното определяне на формованата целулоза, сравняването й с алтернативни материали (пластмаса, EPS пяна, гофриран) и гарантирането, че крайният продукт отговаря на вашите изисквания за ефективност. В тази статия предоставяме изчерпателно техническо ръководство за ключовите свойства на тарелките за формована целулоза: механични свойства (якост на опън, якост на спукване, якост на натиск, якост на скъсване, твърдост), физически свойства (плътност, дебелина, порьозност, съдържание на влага, допустими отклонения на размерите), термични свойства (температурен диапазон, топлопроводимост, топлоустойчивост), бариерни свойства (водна пара, кислород, грес), повърхностни свойства (грапавост, възможност за печат, коефициент на триене) и стандартизираните методи за изпитване, използвани за измерване на всяко свойство (ASTM, TAPPI, ISO, ISTA). Включваме типични диапазони на стойности както за трансферна-формована, така и за термоформована формована целулоза, така че можете да видите как производственият процес влияе на производителността. Независимо дали сте опаковъчен инженер, определящ формована целулоза за първи път, мениджър по качеството, задаващ критерии за приемане, или професионалист по доставките, сравняващ материали, това ръководство трябва да ви даде техническите познания, за да вземате информирани решения.
Механични свойства: якост и структурни характеристики
Механичните свойства описват как формованата маса реагира на приложените сили - напрежение, компресия, спукване, разкъсване и огъване. Тези свойства определят дали една тава може да защити съдържанието си по време на транспортиране, подреждане и манипулиране.
Якост на опън
Якостта на опън е максималното напрежение на опън (издърпване), на което материалът може да издържи, преди да се счупи. Това е едно от най-фундаменталните механични свойства и често се използва като общ индикатор за качеството на материала.
Как се измерва:Правоъгълна тестова лента (обикновено 15 mm широка x 100 mm дълга) се затяга в двата края в машина за изпитване на опън и се издърпва с постоянна скорост (обикновено 25 mm/min), докато се счупи. Записаната максимална сила се разделя на площта на напречното-сечение (ширина x дебелина), за да се получи якостта на опън в MPa (или N/mm²). Якостта на опън се измерва както в посоката на машината (MD, посоката на потока на влакната по време на формоване), така и в напречната посока (CD, перпендикулярна на MD) -, тъй като формованата маса е анизотропна (по-здрава в MD, отколкото CD, поради подравняването на влакната по време на формоването).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D828 (Стандартен метод за изпитване на свойства на опън на хартия и картон), TAPPI T 494 (Свойства на опън на скъсване на хартия и картон), ISO 1924-2 (Хартия и картон - Определяне на свойствата на опън).
Типични стойности:
| Тип материал | Якост на опън (MD) | Якост на опън (CD) | Съотношение MD:CD |
|---|---|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (рециклирана хартия, 2 mm) | 4-10 MPa | 2-6 MPa | 1.5-2.5:1 |
| Трансфер{0}}отлят (смес от багас, 2 mm) | 6-12 MPa | 3-7 MPa | 1.5-2:1 |
| Термоформована (багас, 1,5 mm) | 10-20 MPa | 6-12 MPa | 1.3-1.8:1 |
| Термоформована (избелена, 1 мм) | 12-25 MPa | 8-15 MPa | 1.2-1.6:1 |
| Велпапе (единична стена, за сравнение) | 15-30 MPa | 8-18 MPa | 1.5-2:1 |
| PET пластмаса (за сравнение) | 50-80 MPa | 50-80 MPa | 1:1 (изотропен) |
Ключови прозрения:(1) Термоформованата формована целулоза има значително по-висока якост на опън от трансфер-формованата (2-3x при същата дебелина), поради по-високата си плътност и уплътняване на влакната по време на горещо пресоване. (2) Формованата маса е анизотропна - по-силна в машинната посока, отколкото напречната -, което означава, че конструкцията на тавата трябва да ориентира най-високите натоварвания в MD. (3) Въпреки че якостта на опън на формованата целулоза е по-ниска от тази на пластмасата, тя често е достатъчна за приложения за защитни опаковки (където натоварването се разпределя върху голяма площ, а не се концентрира в малко напречно сечение).
Сила на спукване
Якостта на спукване е максималното хидростатично налягане (от гумена диафрагма), необходимо за разкъсване на материала. Това е мярка за устойчивостта на материала на разкъсване при много-посочно напрежение -, симулираща вида напрежение, което може да изпита една тава, когато остър или тежък предмет се притисне към нея.
Как се измерва:Кръгла проба за изпитване (обикновено с диаметър 30-50 мм) се захваща върху гумена диафрагма и хидравлично налягане се прилага към диафрагмата с постоянна скорост, докато пробата се разкъса. Налягането при разкъсване е силата на спукване, измерена в kPa (или psi, или kgf/cm²).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D774 (Устойчивост на разрушаване на хартия), TAPPI T 810 (Устойчивост на разрушаване на гофриран и плътен влакнест картон), ISO 2758 (Хартия - Определяне на якостта на разрушаване).
Типични стойности:
| Тип материал | Сила на спукване |
|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (рециклирана хартия, 2 mm) | 150-400 kPa |
| Трансфер{0}}отлят (смес от багас, 2 mm) | 200-500 kPa |
| Термоформована (багас, 1,5 mm) | 400-800 kPa |
| Термоформована (избелена, 1 мм) | 500-1000 kPa |
| Велпапе (единична стена, за сравнение) | 500-1500 kPa |
| EPS пяна (за сравнение) | 50-150 kPa |
Ключови прозрения:(1) Якостта на спукване корелира силно с плътността и типът влакно - термоформовани (по-плътни) и багас (по-здрави влакна) имат по-висока якост на спукване. (2) Силата на спукване на формованата целулоза е значително по-висока от EPS пяната (3-10x), което означава, че осигурява по-добра устойчивост на пробиване и разкъсване. (3) За тави, държащи остри или тежки предмети, якостта на спукване е критична спецификация - уверете се, че якостта на спукване на тавата надвишава очакваните точкови натоварвания от продукта.
Сила на натиск
Якостта на натиск е максималното натоварване на натиск, което една тава (или секция от тава) може да издържи, преди да се повреди (свиване, изкълчване или трайна деформация). Това е едно от най-важните свойства за подредените опаковки -, определящи колко тави могат да бъдат подредени една върху друга, без долната тава да се свие.
Как се измерва:За плоски тестови проби, правоъгълна или кръгла проба се поставя между две успоредни плочи на машина за изпитване на компресия и се компресира с постоянна скорост (обикновено 12 mm/min) до повреда. За цели тави цялата тава се поставя между плочите и се компресира -, като се измерва максималното натоварване, което тавата може да издържи. Якостта на натиск се отчита като максимално натоварване в нютони (N) или килограми-сила (kgf), или като напрежение на натиск в MPa (натоварване, разделено на контактната площ).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D642 (Устойчивост на натиск на транспортни контейнери, компоненти и единични товари), TAPPI T 804 (Тест за компресия на транспортни контейнери от дървесни влакна), ISO 12048 (Опаковка - Пълни, пълни транспортни опаковки - Тестове за компресия и подреждане). Специално за формованата целулоза няма единен универсален стандарт - производителите обикновено адаптират методите за изпитване на велпапе или картон.
Типични стойности (за стандартна тава 200x150 mm с 20 mm странични стени):
| Тип материал | Сила на натиск (максимално натоварване) | Еквивалентно тегло на стека |
|---|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (рециклирана хартия, 2 mm) | 200-600 N | 20-60 кг |
| Трансфер{0}}отлят (смес от багас, 2 mm) | 300-800 N | 30-80 кг |
| Термоформована (багас, 1,5 mm) | 500-1200 N | 50-120 кг |
| Термоформована (избелена, 1 мм, с ребра) | 600-1500 N | 60-150 кг |
| EPS пяна (20 mm, за сравнение) | 800-2000 N | 80-200 кг |
Ключови прозрения:(1) Силата на натиск зависи в голяма степен от конструкцията на тавата - ребрата, гофрите, ъгълът на страничните стени и дебелината на стената - всички те значително влияят на якостта на натиск. Една добре-проектирана тава с ребра може да има 2-3 пъти по-голяма якост на натиск от плоска тава от същия материал и дебелина. (2) Термоформованата формована целулоза, въпреки по-тънките си стени, може да достигне или да надхвърли якостта на компресия при трансфер-отлята форма поради по-високата си плътност и възможността за включване на прецизни ребра. (3) За транспортиране подредени винаги посочвайте якост на натиск въз основа на цялата тава (не само на проби от плоски материали) и включете коефициент на безопасност от 3-5x (за да се отчетат динамичните натоварвания, влажността и дългосрочното пълзене).
Сила на разкъсване
Якостта на разкъсване е силата, необходима за разпространение на разкъсване (срязване) през материала. Това е мярка за устойчивостта на материала на разкъсване -, важна за тави, които могат да бъдат подложени на грубо боравене или които държат продукти с остри ръбове.
Как се измерва:Тестова проба с предварително изрязан процеп се затяга в машина за тестване на разкъсване (обикновено тестер за разкъсване Elmendorf) и се измерва силата, необходима за разпространение на разкъсването от процепа. Силата на скъсване се отчита в милинютони (mN) или грам-сила (gf).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D1922 (Стандартен метод за изпитване на устойчивост на разкъсване при разпространение на пластмасово фолио и тънък лист по метода на махалото), TAPPI T 414 (Вътрешна устойчивост на разкъсване на хартия), ISO 1974 (Хартия - Определяне на устойчивост на разкъсване).
Типични стойности:
| Тип материал | Якост на разкъсване (MD) | Сила на разкъсване (CD) |
|---|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (рециклирана хартия, 2 mm) | 300-800 mN | 400-1000 mN |
| Трансфер{0}}отлят (смес от багас, 2 mm) | 250-700 mN | 350-900 mN |
| Термоформована (багас, 1,5 mm) | 400-1000 mN | 500-1200 mN |
| Необработена крафт хартия (за сравнение) | 600-1500 mN | 800-2000 mN |
Ключови прозрения:(1) Якостта на разкъсване е по-висока в напречната посока (CD), отколкото в машинната посока (MD) - обратното на якостта на опън. Това е така, защото влакната са подравнени в MD, така че разкъсване в CD трябва да разкъса влакната (по-високо съпротивление), докато разкъсване в MD се разпространява между влакната (по-ниско съпротивление). (2) По-дългите влакна (необработена крафт, рециклирана хартия с дълги влакна) имат по-висока якост на разкъсване от по-късите влакна (багаса). (3) За тави, съдържащи остри предмети, якостта на скъсване е важна -, но е по-малко критична от якостта на спукване или якостта на натиск за повечето приложения за опаковане.
Твърдост (съпротивление на огъване)
Твърдостта (или устойчивостта на огъване) е силата, необходима за огъване на материала до определен ъгъл. Това е мярка за твърдостта на материала -, важна за тави, които трябва да запазят формата си при натоварване или които ще бъдат обработвани от автоматизирано опаковъчно оборудване.
Как се измерва:Тест лентата се затяга в единия край, а в другия край се прилага сила, за да се огъне до определен ъгъл (обикновено 15 градуса). Необходимата сила е съпротивлението на огъване, измерено в милинютони (mN) или грам-сила (gf). Твърдостта се измерва както в MD, така и в CD.
Стандартни методи за изпитване:ASTM D5342 (Стандартен метод за изпитване на устойчивост на огъване на хартия и картон), TAPPI T 556 (Устойчивост на хартия на огъване), ISO 2493 (Хартия и картон - Определяне на устойчивост на огъване).
Типични стойности:
| Тип материал | Съпротивление на огъване (MD) | Устойчивост на огъване (CD) |
|---|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (рециклирана хартия, 2 mm) | 100-400 mN | 60-250 mN |
| Трансфер{0}}отлят (смес от багас, 2 mm) | 150-500 mN | 80-300 mN |
| Термоформована (багас, 1,5 mm) | 300-800 mN | 200-600 mN |
| Термоформована (избелена, 1 мм) | 200-600 mN | 150-450 mN |
Ключови прозрения:(1) Твърдостта се увеличава с дебелината на куба (на теория на греда) - 2 mm тарелка е 8 пъти по-твърда от 1 mm тарелка от същия материал. Ето защо формованите-тарелки (по-дебели стени) могат да имат достатъчна твърдост въпреки по-ниската плътност на материала. (2) Термоформованите тави, въпреки по-тънките стени, могат да постигнат висока твърдост чрез дизайн (ребра, гофри, 3D оформяне) - самата 3D структура осигурява твърдост, независимо от свойствата на материала. (3) За автоматизираните опаковъчни линии твърдостта е критична - тави, които са твърде гъвкави, няма да се подават правилно чрез автоматизирано оборудване. Винаги тествайте твърдостта на тавата на действителната опаковъчна линия преди пълно производство.
Физически свойства: плътност, дебелина и структура
Плътност
Плътността е масата на единица обем на материала. Това е едно от най-фундаменталните физични свойства и оказва силно влияние върху механичната якост, бариерните свойства и цената.
Как се измерва:Проба за изпитване с известни размери (дължина, ширина, дебелина) се претегля и плътността се изчислява като масата се раздели на обема (g/cm³ или kg/m³). За формованата маса, плътността може да варира в тавата (по-дебела в ребрата, по-тънка в плоските зони), така че е важно да измервате плътността на представителни места.
Типични стойности:
| Тип материал | Плътност | Бележки |
|---|---|---|
| Прехвърляне-отлято (стандартно) | 150-300 kg/m³ (0,15-0,30 g/cm³) | Ниска плътност, лека, добра амортизация |
| Трансферна-отлята (тежка-натовареност/дебела-стена) | 150-250 kg/m³ | Подобна плътност, но по-дебели стени=повече материал |
| Термоформована (стандартна) | 300-500 kg/m³ (0,30-0,50 g/cm³) | По-висока плътност поради уплътняване при горещо пресоване |
| Термоформовани (висока-плътност) | 450-650 kg/m³ | Пресоване при много високо налягане/температура |
| Плътен картон (за сравнение) | 600-800 kg/m³ | |
| Велпапе (за сравнение) | 100-200 kg/m³ | Ниска плътност поради набраздена структура |
| EPS пяна (за сравнение) | 15-50 kg/m³ | Много ниска плътност, отлично омекотяване |
| PET пластмаса (за сравнение) | 1300-1400 kg/m³ | Висока плътност, висока якост |
Ключови прозрения:(1) Плътността е основната разлика между трансферна-формована и термоформована формована целулоза - термоформованата е 2-3 пъти по-плътна, което обяснява нейната по-висока якост, по-добри бариерни свойства и по-гладка повърхност. (2) Плътността на формованата целулоза е много по-ниска от плътния картон или пластмаса -, което я прави лека и-ефективна (по-малко материал на единица обем). (3) Плътността може да се контролира по време на производството - времето за формоване (по-дълго=повече влакна=по-висока плътност), налягането на пресоване (по-високо=повече уплътняване=по-висока плътност) и типът на влакното (по-къси влакна=опаковка с по-висока плътност) влияят върху плътността.
Дебелина на стената
Дебелината на стената е дебелината на формования пулп материал в стените на тавата. Това е критичен параметър на дизайна, който влияе върху здравината, твърдостта, теглото, цената и използването на материали.
Как се измерва:Дебелината на стената се измерва с микрометър или уред за дебелина на множество места в тавата (равни части, ребра, странични стени, ъгли). Тъй като дебелината на формованата маса може да варира в тавата (поради процеса на формоване), важно е да се измерва на представителни места и да се отчете както номиналната дебелина, така и обхвата на толеранс.
Стандартни методи за изпитване:ASTM D645 (Стандартен метод за изпитване на дебелината на хартия и картон), TAPPI T 411 (Дебелина на хартия, картон и комбиниран картон), ISO 534 (Хартия и картон - Определяне на дебелината).
Типични стойности:
| Тип материал | Диапазон на дебелината на стената | Типичен номинал |
|---|---|---|
| Прехвърляне-отлято (стандартно) | 1,5-3,0 мм | 2,0 мм |
| Трансферна-отлята (тежка-натовареност/дебела-стена) | 3,0-10,0 мм | 4,0-5,0 мм |
| Термоформована (тънкостенна-) | 0,8-1,5 мм | 1,0-1,2 мм |
| Термоформована (стандартна) | 1,0-2,0 мм | 1,5 мм |
| Термоформована (дебела-стена) | 2,0-3,0 мм | 2,5 мм |
Ключови прозрения:(1) Трансферно{1}}отлятата целулоза има по-дебели стени (1,5-10 мм) от термоформованата (0,8-3 мм) -, тъй като трансферно формованата разчита на дебелината на стената за здравина, докато термоформованата разчита на плътността и дизайна. (2) Дебелината на стените не е еднаква в тавата - обикновено е по-дебела в ребрата и ъглите (където се натрупват влакна по време на формоването) и по-тънка в големи плоски зони. Тази вариация е нормална и трябва да се вземе предвид при проектирането. (3) За термоформованите тави дебелината на стената е по-равномерна (поради етапа на пресоване), което позволява по-прецизен дизайн и постоянна производителност.
Порьозност и въздухопропускливост
Порьозността е процентът празно пространство в материала. Въздушната пропускливост (или въздушното съпротивление) е скоростта, с която въздухът преминава през материала. Тези свойства влияят върху ефективността на омекотяване, времето за съхнене, бариерните свойства и възможността за печат.
Как се измерва:Пропускливостта на въздуха се измерва по метода на Гърли (време за преминаване на фиксиран обем въздух през материала при фиксирано налягане) или по метода на Шефилд (скорост на въздушния поток през материала при фиксирано налягане). Порьозността на Gurley се отчита за секунди (по-висока=по-малко пропусклива); Шефилдската порьозност се отчита в ml/min (по-висока=по-пропусклива).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D726 (Стандартен метод за изпитване на устойчивост на хартия и картон срещу преминаване на въздух), TAPPI T 460 (Устойчивост на въздух на хартия), ISO 5636 (Хартия и картон - Определяне на пропускливост на въздух).
Типични стойности:
| Тип материал | Порьозност на Gurley (секунди/100 ml) | Бележки |
|---|---|---|
| Прехвърляне-отлято (стандартно) | 0,5-5 секунди | Силно пропускливият - въздух преминава лесно |
| Трансферно формовано-(висока-плътност) | 5-20 секунди | Умерено пропусклива |
| Термоформована (стандартна) | 20-200 секунди | Ниска пропускливост - по-плътна структура |
| Термоформовани (с покритие) | 500-10,000+ секунди | Покритието с много ниска пропускливост - блокира въздушния поток |
| Плътен картон (за сравнение) | 100-1000 секунди | |
| Пластмасово фолио (за сравнение) | По същество непропусклив |
Ключови прозрения:(1) Трансфер-отлятата формована целулоза е силно пореста - въздухът преминава лесно през нея. Това е полезно за омекотяване (въздухът може да излезе по време на удар, абсорбирайки енергия) и за опаковане на продукти (вентилация), но означава лоши бариерни свойства (водна пара, кислород, мазнини преминават лесно). (2) Термоформованата формована целулоза е много по-малко порьозна (10-100 пъти по-малко пропусклива) поради по-плътната си структура -, осигуряваща по-добри естествени бариерни свойства. (3) Покритията могат драстично да намалят порьозността -, правейки формованата целулоза по същество въздухонепропусклива, което е необходимо за опаковане в модифицирана атмосфера (MAP) и други бариерни приложения.
Съдържание на влага
Съдържанието на влага е процентното съдържание на вода в готовия продукт от формована целулоза. Това е критичен параметър за качество, който влияе върху здравината, твърдостта, стабилността на размерите, устойчивостта на мухъл и срока на годност.
Как се измерва:Стандартният метод е методът на-сушене в пещ (ASTM D4442, TAPPI T 411): претеглете пробата, изсушете я в пещ при 105 градуса по Целзий до постоянно тегло, след това претеглете отново и изчислете съдържанието на влага като (мокро тегло - сухо тегло) / сухо тегло x 100%. Съдържанието на влага може да бъде измерено и с влагомер тип - или без щифт (по-бързо, но по-малко точно).
Типични стойности:
| Състояние | Съдържание на влага | Бележки |
|---|---|---|
| Краен продукт (цел) | 6-10% | Оптимален баланс между сила и гъвкавост |
| Твърде сухо (<5%) | <5% | Чуплив, склонен към напукване, ниска устойчивост на удар |
| Too wet (>12%) | >12% | Ниска якост, риск от мухъл, нестабилност на размерите |
| Равновесие при 50% RH | 6-8% | Типична вътрешна среда |
| Равновесие при 80% RH | 12-15% | Влажна тропическа среда |
| Равновесие при 90% RH | 18-25% | Много влажно - значителна загуба на сила |
Ключови прозрения:(1) Съдържанието на влага е критичен параметър за контрол на качеството - твърде сухо и тавата е крехка; прекалено мокра и тавата е слаба и податлива на плесен. Целевият диапазон от 6-10% е оптимален за повечето приложения. (2) Формованата целулоза е хигроскопична - тя абсорбира влагата от въздуха. В среда с висока -влажност съдържанието на влага може да се увеличи значително (до 12-25%), причинявайки загуба на якост. Ето защо защитата от-влага (покрития, смоли за устойчивост на мокро въздействие) е важна за приложения с висока влажност. (3) Съдържанието на влага трябва да се измерва по време на производство, по време на изпращане и при получаване от клиента - за да се гарантира, че продуктът е в рамките на спецификацията по цялата верига на доставка.
Допустими отклонения на размерите
Допустимите отклонения на размерите описват допустимите вариации в размерите на тавата (дължина, ширина, височина, размер на кухината, дебелина на стената). Тесните допуски са важни за автоматизираните опаковъчни линии, прецизното напасване на продукта и последователното подреждане.
Как се измерва:Размерите на тавата се измерват с дебеломер, микрометри или координатни измервателни машини (CMM) на множество места. Измерените размери се сравняват с номиналните (проектни) размери и отклонението се отчита. Допустимите отклонения на размерите обикновено се определят като ±X mm или ±X% от номиналния размер.
Типични стойности:
| Тип материал | Толеранс на размерите (типично) | Бележки |
|---|---|---|
| Прехвърляне-отлято (стандартно) | ±0,5-1,0 mm | По-хлабави толеранси, дължащи се на вариации при формоване и свиване при сушене |
| Прехвърляне-отлято (прецизно, с подрязване) | ±0,3-0,5 мм | Изрязването подобрява точността на размерите на ръбовете |
| Термоформована (стандартна) | ±0,2-0,5 mm | По-строги допуски поради пресоване и по-равномерно свиване |
| Термоформована (прецизна) | ±0,1-0,3 мм | Високо{0}}прецизни инструменти и контрол на процеса |
| Пластмасово термоформоване (за сравнение) | ±0,1-0,3 мм | |
| Шприцоване (за сравнение) | ±0,05-0,2 mm |
Ключови прозрения:(1) Термоформованата формована целулоза има значително по-строги толеранси на размерите от трансфер-формованата (2-5 пъти по-плътна), поради етапа на горещо-пресоване (което уплътнява материала равномерно и намалява колебанията в свиването). (2) Допустимите-формовани допуски могат да бъдат подобрени чрез-оформяне подрязване (рязане на ръбовете до точни размери), но това добавя разходи. (3) За автоматизираните опаковъчни линии допустимите отклонения на размерите са от решаващо значение - тавите, които са твърде големи, няма да се поберат в линията, а тавите, които са твърде малки, ще се изместят или задръстят. Винаги посочвайте толеранси на размерите въз основа на изискванията на вашата опаковъчна линия и проверявайте с тестване на прототип.
Термични свойства: Температурни характеристики
Температурен диапазон
Температурният диапазон описва температурите, при които формованата целулоза може да се използва без значително влошаване на свойствата. Формованата целулоза е забележително -устойчива на температура - много повече от повечето пластмаси.
Типични стойности:
| Тип материал | Ниска температурна граница | Висока температурна граница (краткосрочна-) | Граница на висока температура (непрекъснато) |
|---|---|---|---|
| Формована целулоза без покритие | -40 градуса C (-40 градуса F) или по-ниско | 200-250 градуса C (390-480 градуса F) | 150-180 градуса C (300-355 градуса F) |
| Акрилно покритие на-водна основа | -40 градуса C или по-ниска | 150-180 градуса С | 100-120 градуса С |
| PLA покритие | -40 градуса C или по-ниска | 60-70 градуса C (омекотява) | 40-50 градуса С |
| PET пластмаса (за сравнение) | -40 градуса С | 80-100 градуса С | 60-80 градуса С |
| PP пластмаса (за сравнение) | -10 градуса С | 130-150 градуса С | 100-120 градуса С |
| EPS пяна (за сравнение) | -40 градуса С | 80-100 градуса C (топи се) | 60-70 градуса С |
Ключови прозрения:(1) Формованата целулоза без покритие има изключителен температурен диапазон - може да се използва при дълбоко замразяване (-40 градуса C или по-ниско) и в пещи до 200-250 градуса C (краткосрочно-). Това го прави подходящ за приложения с „една тава от фризер до фурна“ - възможност, с която малко пластмаси могат да се сравнят. (2) Покритията намаляват високата-температурна граница - водно-акрилните покрития обикновено са безопасни до 100-120 градуса C (подходящи за микровълнова фурна, но не и за фурна), докато PLA покритията омекват при 60-70 градуса C (не са подходящи за микровълнова фурна или фурна). За високотемпературни приложения използвайте формована целулоза без покритие или устойчиви на висока температура покрития. (3) При високи температури формованата маса може да стане малко по-крехка (поради загуба на влага), но не се топи или деформира - за разлика от пластмасите. Това е значително предимство за безопасността на опаковките на храни (без риск от разтапяне в храната).
Топлопроводимост
Топлинната проводимост е мярка за това колко добре материалът провежда топлина. Ниската топлопроводимост означава, че материалът е добър изолатор - важен за опаковането на храни (запазване на храната гореща или студена) и за защита на-чувствителни към температура продукти.
Типични стойности:
| Материал | Топлопроводимост (W/m·K) | Бележки |
|---|---|---|
| Трансфер-формована формована целулоза (суха) | 0.05-0.08 | Добър изолатор - подобен на корк |
| Термоформована формована целулоза (суха) | 0.08-0.12 | Малко по-висока проводимост поради по-висока плътност |
| Формована целулоза (мокра, 20% влага) | 0.15-0.25 | Водата повишава проводимостта - мократа маса е по-лош изолатор |
| EPS пяна (за сравнение) | 0.03-0.04 | Отличен изолатор - по-добър от формованата целулоза |
| Велпапе (за сравнение) | 0.05-0.07 | Подобно на трансферна{0}}отлята целулоза |
| Пластмаса (PET/PP, за сравнение) | 0.15-0.25 | Лошият изолатор - лесно провежда топлината |
| Алуминий (за сравнение) | 200-250 | Отличен диригент |
Ключови прозрения:(1) Сухата формована целулоза е добър топлоизолатор -, сравним с корка и велпапето и значително по-добър от пластмасата. Това го прави подходящ за краткосрочна-топлоизолация (напр. поддържане на храната топла за 15-30 минути, защита на продуктите от температурни скокове по време на транспортиране). (2) Изолационните характеристики на формованата целулоза не са толкова добри, колкото EPS пяната (която е 2-3 пъти по-изолираща) - за дългосрочна-топлоизолация (часове до дни), EPS пяната или вакуумната изолация все още са по-добри. (3) Влагата значително намалява изолационните характеристики - влажно формованата целулоза има 2-3 пъти по-висока топлопроводимост от сухата. За приложения с топлоизолация, уверете се, че формованата маса остава суха (използвайте влагоустойчиви покрития или външна опаковка с бариера срещу влага).
Бариерни свойства: водна пара, кислород и мазнини
Бариерните свойства описват колко добре материалът издържа на преминаването на водни пари, кислород, мазнини и други вещества. Тези свойства са критични за опаковането на храни (запазване на свежестта, предотвратяване на изтичане на мазнини) и за защита на продуктите от увреждане от влага или кислород.
Скорост на предаване на водна пара (WVTR)
WVTR е скоростта, с която водната пара преминава през материала. По-нисък WVTR означава по-добра бариера за водна пара (преминава по-малко влага).
Как се измерва:Проба за изпитване се запечатва върху чаша, съдържаща вода (или десикант), и комплектът се поставя в камера с контролирана температура/влажност. Промяната на теглото на чашата с течение на времето се измерва и WVTR се изчислява като g/m²/24h.
Стандартни методи за изпитване:ASTM E96 (Стандартни методи за изпитване за пропускливост на водна пара на материали), TAPPI T 448 (Скорост на пропускливост на водна пара на хартия), ISO 2528 (Листови материали - Определяне на скоростта на пропускливост на водна пара).
Типични стойности (при 38 градуса C, 90% RH):
| Материал | WVTR (g/m²/24h) | Бележки |
|---|---|---|
| Непокрита трансферна{0}}формована целулоза | 500-2,000 | Много висока - лоша бариера срещу водна пара |
| Термоформована целулоза без покритие | 200-800 | Висока - по-добра от трансферна-отлята поради по-висока плътност |
| Акрилно покритие на-водна основа | 30-150 | Умереното - покритие значително намалява WVTR |
| Стирено{0}}акрилно покритие | 15-80 | Добра - по-добра бариера от чистия акрил |
| PLA покритие (20 микрона) | 5-30 | Много добра - PLA е добра бариера срещу водна пара |
| PET пластмасово фолио (за сравнение) | 10-50 | добре |
| HDPE пластмасов филм (за сравнение) | 0.5-5 | Отлично |
| Алуминиево фолио (за сравнение) | <0.01 | По същество непропусклив |
Ключови прозрения:(1) Непокритата формована целулоза има много висока WVTR - тя по същество е сито за водна пара. Това е добре за приложения, където е желателно предаването на влага (напр. опаковане на продукти, където вентилацията предотвратява кондензацията), но е проблематично за приложения, изискващи бариера за влага (напр. суха храна, електроника, фармацевтични продукти). (2) Покритията могат да намалят WVTR с 10-100x -, което прави формованата целулоза подходяща за приложения с умерена бариера. За приложения с висока бариера (напр. опаковки в модифицирана атмосфера, храни с дълъг-трайност-трайност) са необходими PLA покрития или много{20}}слойни покрития (формована целулоза + бариерен филм). (3) Дори и с покрития, WVTR на формованата целулоза е по-висока от пластмасовите филми или алуминиевото фолио - за най-високите изисквания за бариера, формованата целулоза сама по себе си може да не е достатъчна (помислете за формована целулоза + ламиниране с бариерен филм или алтернативни материали).
Скорост на предаване на кислород (OTR)
OTR е скоростта, с която кислородът преминава през материала. По-нисък OTR означава по-добра кислородна бариера (преминава по-малко кислород) - важно за запазване на свежестта на-чувствителните към кислород храни (напр. закуски, кафе, прясно месо).
Как се измерва:Тестова проба се затваря в тестова клетка с кислород от едната страна и газ носител (азот) от другата. Количеството кислород, което преминава през пробата, се измерва във времето и OTR се изчислява като cm³/m²/24h.
Стандартни методи за изпитване:ASTM D3985 (Стандартен метод за изпитване на скоростта на предаване на кислороден газ през пластмасово фолио и листове), ISO 15105-1 (Пластмаси - Филми и листове - Определяне на скоростта на пропускане на газ).
Типични стойности (при 23 градуса C, 0% RH):
| Материал | OTR (cm³/m²/24h) | Бележки |
|---|---|---|
| Формована целулоза без покритие | 10,000-50,000+ | Много високо - по същество няма кислородна бариера |
| Акрилно покритие на-водна основа | 5,000-20,000 | Високо - акрилът е лоша бариера за кислород |
| PVOH покритие (кислороден бариерен слой) | 1-50 | Отлично - PVOH е една от най-добрите бариери за кислород |
| PLA покритие (20 микрона) | 100-500 | Умерена - PLA е умерена кислородна бариера |
| PET пластмасово фолио (за сравнение) | 50-200 | Умерен |
| EVOH филм (за сравнение) | 0.1-5 | Отлично |
| Алуминиево фолио (за сравнение) | <0.01 | По същество непропусклив |
Ключови прозрения:(1) Формованата целулоза без покритие по същество няма кислородна бариера - кислородът преминава свободно. Това е добре за приложения, при които излагането на кислород не е проблем (напр. защитни опаковки за не-хранителни продукти, опаковки за продукти, където е необходим кислород), но е проблематично за чувствителни-кислород продукти. (2) Стандартните акрилни покрития на водна- основа не подобряват значително кислородната бариера - акрилът по своята същност е пропусклив за кислород. За кислородна бариера са необходими специализирани покрития (PVOH, EVOH или много-слойни системи). (3) За опаковки в модифицирана атмосфера (MAP) или други приложения с висока -кислород-бариера, формованата целулоза трябва да се комбинира с бариерен филм (напр. формована тава за целулоза + ламиниране на PET/EVOH/PET филм) - формованата целулоза сама по себе си не е достатъчна.
Устойчивост на мазнини
Устойчивостта на мазнини е способността на материала да устои на проникването на масла, мазнини и грес. Критичен е за опаковане на храни (пържени храни, меса, сосове, печива) и за промишлени опаковки (омаслени части, смазани компоненти).
Как се измерва:Стандартният тест е тестът с комплект (TAPPI T 559, ASTM F119) - серия от смеси рициново масло/хептан/толуен с нарастваща грес-проникваща способност се нанасят върху повърхността и сместа с най-висок-номер, която не прониква (в рамките на 15 секунди) е „оценка на комплекта“ (1-12, по-висока=по-добра грес съпротивление). Устойчивостта на грес може също да бъде измерена чрез теста за гънки Ralston или чрез визуална проверка след продължителен контакт с грес.
Типични стойности:
| Материал | Оценка на комплекта | Ниво на устойчивост на мазнини |
|---|---|---|
| Формована целулоза без покритие | 0-1 | Няма - греста прониква веднага |
| Акрилно покритие на-водна основа | 3-6 | Умерено - издържа на лека грес за кратки периоди |
| Стирено{0}}акрилно покритие | 6-10 | Добра - устойчивост на повечето хранителни мазнини |
| PLA покритие | 8-12 | Отлично - издържа дори на горещи, агресивни греси |
| Покрити с восък (парафин) | 6-10 | Добър -, но не може да се рециклира/компостира |
| Мазно{0}}устойчива хартия (за сравнение) | 5-10 | |
| Пластмаса (PET/PP, за сравнение) | 12 | Отличната - пластмаса по своята същност е устойчива-на мазнини |
Ключови прозрения:(1) Непокритата формована целулоза по същество няма устойчивост на мазнини - мазнината прониква незабавно, причинявайки оцветяване, отслабване и потенциално изтичане. За всяко приложение в храните, включващо мазнина, устойчивото-на мазнини покритие е от съществено значение. (2) Акрилните покрития на водна- основа осигуряват умерена устойчивост на мазнини (комплект с оценка 3-6) - достатъчно за храни с ниско-мазнини (напр. сандвичи, хлебни изделия), но не и за храни с високо-мазнини (напр. пържено пиле, пица, маслени сосове). (3) За храни с високо-омазняване са необходими стирен-акрилни покрития (комплект с рейтинг 6-10) или PLA покрития (комплект с рейтинг 8-12). PLA осигурява най-добрата устойчивост на мазнини, но има по-ниска топлинна устойчивост (не е подходяща за микровълнова/фурна) и може да се компостира само промишлено (не може да се компостира в домашни условия или да се рециклира в потоци хартия).
Свойства на повърхността: грапавост, възможност за печат и триене
Грапавост на повърхността
Грапавостта на повърхността описва текстурата на повърхността на формованата пулпа. Влияе върху външния вид, качеството на печат, адхезията на покритието и "усещането" на опаковката.
Как се измерва:Грапавостта на повърхността се измерва с профилометър (който минава със стилус по повърхността и измерва вертикалните отклонения) или с методи за-изтичане на въздух (напр. Parker Print-Surf, който измерва изтичането на въздух между повърхността и гладка еталонна повърхност - по-високо изтичане=по-грапава повърхност). Грапавостта се отчита в микрометри (µm) или ml/min (Parker Print-Surf).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D7127 (Стандартен метод за изпитване на грапавост на повърхността), TAPPI T 555 (Грапавост на повърхността на хартия и картон), ISO 8791 (Хартия и картон - Определяне на грапавост/гладкост).
Типични стойности:
| Материал | Грапавост на повърхността (Parker Print-Surf, ml/min) | Визуално/текстурно описание |
|---|---|---|
| Трансфер{0}}отлят (оформяща страна, мрежест модел) | 500-2,000 | Много груб - видим мрежест модел, влакнеста текстура |
| Трансферен-формован (трансферна страна) | 200-800 | Груба - влакнеста текстура, без мрежест модел |
| Термоформовани (двете страни) | 20-100 | Гладко - матово, подобно на кадифе-, еднородно |
| Термоформована + покрита (акрил) | 5-30 | Много гладък - полу-гланц или мат, равномерен |
| Картон с покритие (за сравнение) | 5-20 | Гладка |
| Пластмасово фолио (за сравнение) | 1-5 | Много гладко |
Ключови прозрения:(1) Грапавостта на повърхността е най-видимата разлика между трансферната{1}}формована и термоформованата формована целулоза. Transfer{3}}molded има грапава, влакнеста, мрежеста-моделирана повърхност - функционална, но не първокласна. Термоформованата има гладка, матова,-подобна на кадифе повърхност -, сравнима с премиум картон и подходяща за потребителски-приложения. (2) Двете страни на трансферната-формована целулоза имат различна грапавост - страната на формоване (в контакт с мрежестата форма) има видим мрежест модел и е по-груба; трансферната страна (в контакт с формата за сушене) е по-гладка. За приложения, при които едната страна е видима (напр. вложка на тава), ориентирайте по-гладката страна навън. (3) Покритията могат значително да изгладят повърхността -, което прави равномерна трансферна-формована целулоза, подходяща за печат и първокласни приложения (въпреки че основната грапавост все още може да се вижда през тънките покрития).
Възможност за печат
Възможността за печат описва колко добре материалът приема и задържа отпечатаното мастило. Влияе се от грапавостта на повърхността, порьозността, абсорбцията и повърхностната енергия.
Методи за печат и годност:
| Метод на печат | Прехвърляне-на формована целулоза | Термоформована целулоза | Бележки |
|---|---|---|---|
| Флексографски (флексо) | Добър (проста графика, текст) | Отлична (високо{0}}качествена графика) | Най-често срещаният метод за формована целулоза; мастила на-водна основа |
| Офсетова литография | Лошо (грапавата повърхност причинява увеличаване на точките) | Добър (гладка повърхност позволява фини детайли) | Използва се за високо{0}}качествени графики върху термоформовани |
| Цифрови (мастиленоструйни) | Справедлива (абсорбираща повърхност причинява разпръскване) | Добър (покритата повърхност позволява отчетлив печат) | Добър за кратки периоди, променливи данни |
| Ситопечат | Добро (дебело мастило покрива грапава повърхност) | Отлично | Добър за смели графики, специални ефекти |
| Тампонен печат | Добър (може да печата върху извити повърхности) | Отлично | Добър за 3D повърхности, малки площи |
| Топъл печат (фолио) | Лошо (грапавата повърхност причинява непълен трансфер) | Добър (гладка повърхност позволява чист трансфер на фолио) | Първокласни метални ефекти върху термоформовани |
Ключови прозрения:(1) Термоформованата формована целулоза има значително по-добри възможности за печат от трансфер-формованата - поради по-гладка повърхност, по-ниска порьозност и по-равномерна текстура. Термоформованата може да постигне високо{4}}качествена графика, сравнима с картон с покритие. (2) Трансферна-формована целулоза е подходяща за прост печат (текст, лога, основни графики) с помощта на флексографски или ситопечат, но не и за фини детайли или високо{8}}качествени графики (грапавата повърхност причинява усилване на точките, разпространение на мастилото и неравномерно покритие). (3) И за двата типа нанасянето на грунд или покритие преди печат може значително да подобри качеството на печат - чрез изглаждане на повърхността, намаляване на абсорбцията и увеличаване на адхезията на мастилото. За първокласни приложения винаги използвайте повърхност с покритие или грунд.
Коефициент на триене (COF)
Коефициентът на триене е мярка за хлъзгавостта на повърхността. Влияе на стабилността на подреждане (тавите не трябва да се плъзгат една от друга), работата на автоматизираната линия за опаковане (тавите трябва да се подават правилно) и задържането на продукта (продуктите не трябва да се плъзгат в тавата).
Как се измерва:COF се измерва чрез теглене на претеглена шейна (покрита с тестовия материал) през повърхност (също покрита с тестовия материал) при постоянна скорост и измерване на необходимата сила. COF е съотношението на теглителната сила към теглото на шейната. Измерват се както статичната COF (сила за започване на движение), така и кинетичната COF (сила за продължаване на движението).
Стандартни методи за изпитване:ASTM D1894 (Стандартен метод за изпитване за статични и кинетични коефициенти на триене на пластмасово фолио и листове), TAPPI T 815 (Коефициент на статично триене на вълнообразни и твърди плоскости), ISO 8295 (Пластмаси - Филми и листове - Определяне на коефициентите на триене).
Типични стойности:
| Материал | Статичен COF (пулпа-върху-пулпа) | Кинетичен COF (пулпа-върху-пулпа) | Бележки |
|---|---|---|---|
| Трансфер без покритие-формован | 0.5-0.8 | 0.4-0.6 | Високо триене - добра стабилност при подреждане |
| Термоформована без покритие | 0.4-0.6 | 0.3-0.5 | Умерено триене - добро подреждане |
| Акрилно покритие | 0.3-0.5 | 0.25-0.4 | По-ниско триене - може да се плъзга върху гладки повърхности |
| PLA покритие | 0.2-0.4 | 0.15-0.3 | Ниско триене - хлъзгаво, може да се нуждае от-функции против приплъзване |
| Велпапе (за сравнение) | 0.4-0.6 | 0.3-0.5 | |
| Пластмаса (PET/PP, за сравнение) | 0.2-0.4 | 0.15-0.3 |
Ключови прозрения:(1) Непокритата формована целулоза има относително висок COF -, което е от полза за стабилността на подреждане (тарелките не се плъзгат една от друга) и задържането на продукта (продуктите не се плъзгат в тавата). Това е предимство пред пластмасата, която често е хлъзгава. (2) Покритията намаляват COF - акрилните и PLA покрития правят повърхността по-гладка и по-хлъзгава. За тави с покритие, използвани при приложения за подреждане, помислете за добавяне на елементи против -хлъзгане (напр. текстурирана повърхност, ребра, преплитаща се геометрия), за да компенсирате по-ниския COF. (3) За автоматизирани опаковъчни линии COF е важен параметър - твърде висок и тавите може да не се подават правилно (те се слепват); твърде ниско и може да се плъзнат или задръстят. Винаги тествайте COF на действителната линия за опаковане и коригирайте покритието или текстурата на повърхността, ако е необходимо.
Как да използвате това ръководство: Определяне на свойствата на формованата целулоза
С това разбиране на свойствата на формованата целулоза, ето практическа рамка за определяне на тави за формована целулоза за вашето приложение.
Стъпка 1: Идентифицирайте критичните свойства за вашето приложение.Не всички свойства са еднакво важни за всяко приложение. Идентифицирайте 3-5 най-критични свойства въз основа на вашия продукт, среда за доставка и крайна употреба:
- Защитна опаковка (тежки/чупливи продукти):Якост на натиск, якост на спукване, омекотяване (поглъщане на енергия), якост на разкъсване.
- Подредена доставка:Якост на натиск, твърдост, толеранси на размерите, COF (стабилност на подреждане).
- Опаковка за храни (мокри/мазни храни):Устойчивост на мазнини, водоустойчивост (WVTR), устойчивост на мокро, безопасност на храните (миграция), температурна устойчивост.
- Хранителни опаковки (сухи храни, MAP):Кислородна бариера (OTR), бариера за водна пара (WVTR), безопасност на храните, възможност за топлинно запечатване.
- Пакет-с лице към потребителя/премиум опаковка:Грапавост на повърхността, възможност за печат, допустими отклонения на размерите, външен вид/цвят, твърдост.
- Автоматизирани опаковъчни линии:Допустими отклонения на размерите, твърдост, COF, консистенция на теглото, съдържание на влага.
- Среда с висока{0}}влажност:Устойчивост на влага (WVTR), якост на мокро, стабилност на съдържанието на влага, стабилност на размерите.
- Екстремни температури (фризер/фурна):Температурен диапазон, топлопроводимост, устойчивост на влага (конденз).
Стъпка 2: Задайте целеви стойности за критични свойства.Въз основа на изискванията на вашето приложение задайте целеви стойности (минимални или максимални) за критичните свойства. Използвайте типичните стойностни диапазони в това ръководство като отправна точка и коригирайте въз основа на вашите специфични нужди. Включете коефициент на безопасност от 1,5-3x за якостни свойства (за да се отчетат променливостта, влажността и динамичните натоварвания).
Стъпка 3: Изберете правилния тип материал и конфигурация.Въз основа на стойностите на вашите целеви свойства изберете подходящия тип формована целулоза (трансферна-формована срещу термоформована), смес от влакна (рециклирана хартия, багасова хартия, избелена, смесени), дебелина на стената, плътност и всякакви покрития или добавки. Обърнете се към типичните диапазони на стойности, за да определите коя конфигурация може да отговори на вашите целеви свойства.
Стъпка 4: Създайте прототипи и тествайте.След като сте посочили конфигурацията на материала, създайте прототипи и тествайте критичните свойства, като използвате стандартизираните методи за изпитване, описани в това ръководство. Сравнете резултатите от теста с вашите целеви стойности и коригирайте спецификацията (смес от влакна, дебелина, плътност, покритие), ако е необходимо. Повторете, докато прототипите отговарят на всички целеви свойства.
Стъпка 5: Задайте спецификации за контрол на качеството (QC). Once the prototype is finalized, translate the property targets into QC specifications for production. Include: (a) critical properties to test (e.g., compression strength, moisture content, dimensional tolerances); (b) test methods (e.g., ASTM D642 for compression, ASTM D4442 for moisture); (c) acceptance criteria (e.g., compression strength >500N, съдържание на влага 6-10%, размери ±0,5 mm); г) честота на вземане на проби (напр. на всеки 2 часа по време на производството, всяка пратка при получаване); д) процедури за несъответствие (какво да се направи, ако дадена партида не премине QC).
Стъпка 6: Наблюдавайте и подобрявайте.Непрекъснато наблюдавайте свойствата на производствените партиди и използвайте данните за идентифициране на тенденции, подобряване на процесите и усъвършенстване на спецификациите. Ако се сблъскате с неизправности на място (напр. тави, счупени при транспортиране, повреда от влага), анализирайте основната причина и съответно актуализирайте спецификацията или QC процеса.
Долната линия
Формованата целулоза е универсален опаковъчен материал с широк набор от свойства -, но тези свойства не са фиксирани; те варират драматично в зависимост от вида на влакното, производствения процес, дебелината на стената, плътността, съдържанието на влага и покритията. Разбирането на тези свойства - и как се измерват - е от съществено значение за правилното определяне на формованата целулоза, сравняването й с алтернативни материали и гарантирането, че крайният продукт отговаря на вашите изисквания за ефективност.
Основните изводи са:
1. Механични свойства(опън, спукване, натиск, разкъсване, твърдост) определят защитните характеристики на тавата. Термоформованата формована целулоза има 2-3 пъти по-висока якост в сравнение с трансферно формованата при същата дебелина, поради по-високата плътност. Дизайнът на тавата (оребряване, 3D оформяне) има по-голямо влияние върху якостта на натиск, отколкото свойствата на материала сами по себе си.
2. Физични свойства(плътност, дебелина, порьозност, съдържание на влага, допустими отклонения на размерите) описват структурата и качеството на материала. Плътността е основната разлика между-формовани (150-300 kg/m³) и термоформовани (300-500 kg/m³). Съдържанието на влага (цел 6-10%) е критичен QC параметър. Термоформованата има по-строги толеранси на размерите (±0,2-0,5 mm) от формованата чрез трансфер (±0,5-1,0 mm).
3. Топлинни свойстваса основно предимство на формованата целулоза - непокритата формована целулоза може да се използва от -40 градуса C до 200-250 градуса C (краткотрайно), което позволява приложения от "фризер към пещ", които пластмасите не могат да се сравнят. Формованата целулоза също е добър топлоизолатор (сравним с велпапето).
4. Бариерни свойства(WVTR, OTR, устойчивост на мазнини) са основното ограничение на формованата целулоза без покритие - тя е силно пропусклива за водни пари, кислород и мазнини. Покритията могат драматично да подобрят бариерните свойства: акрил на водна- основа за умерена устойчивост на вода/мазнини, PLA за висока устойчивост на вода/мазнини, PVOH за кислородна бариера. За най-високите изисквания за бариера може да е необходима формована целулоза + ламиниране с бариерен филм.
5. Повърхностни свойства(грапавост, възможност за печат, COF) влияят на външния вид и функционалността. Термоформованата има гладка повърхност за печат (сравнима с първокласния картон), докато трансферно{1}}формованата има грапава, влакнеста повърхност (подходяща само за обикновен печат). Формованата целулоза без покритие има висок COF -, полезен за стабилността на подреждане.
6. Специфициране на формована целулозаизисква идентифициране на критичните свойства за вашето приложение, задаване на целеви стойности, избор на правилната конфигурация на материала, прототипиране и тестване и задаване на QC спецификации. Винаги тествайте пълни тави (не само проби от плоски материали) за-специфични за приложение свойства, като сила на натиск и производителност на подреждане.
В Hesheng имаме техническа експертиза и производствени възможности за производство на формовани тави за целулоза с прецизно контролирани свойства - от формовани тави с ниска-трансфер-формовани тави за защитно опаковане до термоформовани тави с висока-плътност за първокласни потребителски приложения. Ние предлагаме пълна гама от опции за влакна (рециклирана хартия, торбичка, избелена, персонализирани смеси), покрития (акрил, стирен-акрил, PLA, PU, PVOH) и добавки (смоли за устойчивост на мокро, оразмеряващи агенти, ESD-безопасни формули). Ние също така предоставяме цялостни услуги за тестване -, като използваме стандартизирани методи ASTM, TAPPI и ISO -, за да проверим дали нашите продукти отговарят на вашите спецификации за собственост. Нашата система за контрол на качеството гарантира постоянни свойства от партида до партида и ние предоставяме пълни доклади от тестове с всяка пратка.
Ако определяте формована целулоза за ново приложение и имате нужда от помощ за определяне на правилните свойства и конфигурация на материала,свържете се с техническия екип на Hesheng- ще се радваме да оценим вашите изисквания, да препоръчаме оптималната конфигурация на материала, да предоставим прототипи и тестови данни и да ви преведем през всяка стъпка от процеса на спецификация и квалификация. С правилните свойства формованата целулоза може да отговори на най-взискателните изисквания за производителност -, като същевременно предлага предимствата на устойчивостта, разходите и дизайна, които никой друг материал не може да съпостави. Позволете ни да ви помогнем да намерите перфектния баланс от свойства за вашето приложение.
