Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Bảng 2.9: Chỉ tiêu kiểm tra thành phẩm in

Bảng 2.9: Chỉ tiêu kiểm tra thành phẩm in

Tải bản đầy đủ - 0trang

thổi màng… hay quá trình in, ghép, làm túi hay nếu có xử lý retort đều có sử dụng

nhiệt độ.

Sự giãn màng trong q trình sản xuất còn do lực căng quá cao. Việc điều chỉnh lực

căng rất quan trọng, yêu cầu phải phù hợp với từng loại màng từ quá trình sản xuất

màng đơn, quá trình in và ghép màng, chia cuộn đến quá trình làm túi.

Nếu 1 màng co, 1 màng giãn hoặc cả 2 lớp màng cùng co rút nhưng chênh lệch độ co

cao ở cùng mức xử lý nhiệt thì màng ghép thành phẩm sẽ khơng đạt chất lượng mong

ḿn: khó ghép, bị nhăn, túi thành phẩm dễ bị tách lớp, khơng đạt kích thước u cầu,

giảm tính cản, ảnh hưởng sản phẩm chứa đựng.

2.3.3.2. Phương pháp kiểm tra

Độ co rút tính bằng cơng thức: (%)

Với là thể tích ban đầu (đơn vị thể tích)

là thể tích lúc sau (đơn vị thể tích)

(đơn vị thể tích)



(2.1)



Bỏ qua quá trình co rút khi sản xuất màng đơn, ta chỉ nhận xét sự thay đổi kích thước

sau khi hàn dán và xử lý retort. Nếu độ co đạt giá trị âm, tức màng phức hợp giãn nở.

Mặt khác, đánh giá nhanh sự co rút của màng đơn đã ghép bằng cách dựa trên ngoại

quan - tức là màng sau xử lý nhiệt khơng bị nhăn thì đạt.

2.3.4. Đợ bền tách lớp

2.3.4.1. Cơ sở lý thuyết

Đo độ bền tách lớp tức là đo khả năng kết dính giữa 2 hay nhiều lớp màng đơn. Trong

sản xuất màng phức hợp thì đây là thơng sớ quan trọng để đo độ bền của màng.

Phương pháp đo độ bền tách lớp là dựa trên tiêu chuẩn ASTM F904, hệ đơn vị SI.



Các mẫu được kẹp vào thiết bị đo độ bền kéo. Hệ thớng kẹp phải có khả năng giảm

thiểu sự trượt mẫu vật và phân bố ứng suất đồng đều đối với mẫu thử.Việc kẹp và kéo

mẫu 1 đoạn 75mm, máy sẽ đo được lực cần thiết để kéo mẫu, lực này tương đương lực

liên kết (bond strength). Trường hợp lực liên kết q lớn, ta có thể dùng dung mơi như

toluene, EA, MEK (2-Butanone), THF (tetrahydrofuran) hoặc dung mơi thích hợp khác

để làm suy yếu liên kết giữa các lớp đủ để dễ phân tách.

Điều kiện chuẩn để thí nghiệm là 23  2oC, độ ẩm là 50  5. Tuy nhiên, với mục đích là

so sánh sự giảm độ bền tách lớp sau khi tác dụng nhiệt retort, ta thực hiện đo ở nhiệt độ

thường đối vơi mẫu trước và sau khi đun nấu.

2.3.4.2. Phương pháp kiểm tra



Hình 2.10: Máy đo tensile (Tensile Testing Machine) XLW (PC) của Labthink



Máy đo tensile (Tensile Testing Machine): các chế độ đo của máy tensile: đo sức căng

(tensile test), độ giãn dài (Strength & Elon), (Break & Elon), độ bền hàn dán (Heat

Seal Strength), độ bền xé rách (Tear), độ bền tách lớp (180 o & 90o Peel). Đơn vị lực kéo

của máy là N/15mm, với 15mm là bề rộng của mẫu. Nếu cắt mẫu 25,4mm (1 Inch), cài

đặt thông số bề dày mẫu và máy sẽ tự quy đổi đơn vị về N/15mm.

2.3.5. Độ bền hàn dán

2.3.5.1. Cơ sở lý thuyết

Tiêu chuẩn ASTM F88 đưa ra được con số cụ thể nhằm kiểm tra độ bền mối hàn. Đây

cũng là 1 trong những yếu tớ quan trọng của 1 bao bì nhựa, được quyết định bởi lớp

hàn dán được ghép bên trong cùng. Việc thực hiện cũng tương tự như đo độ bền tách

lớp – sử dụng máy Tensile Testing. Mẫu được cắt đủ dài để kẹp mẫu, rộng 15 mm, 25

mm hoặc 25,4 mm (1 inch), sai số cho phép là 5%. Khi kẹp mẫu vào hệ thống kẹp, mối

hàn nằm ở giữa, cách đều 2 kẹp trên và dưới.



Có thể chọn 1 trong 3 cách đo bên dưới (Hình 4.7) nhưng phải thống nhất cách đo giữa

các mẫu so sánh với nhau để đạt kết quả tốt nhất.



Hình 2.11: Các chế độ đo ASTM F88 (Nguồn American Society For Testing And

Materials)

Ngồi ra, kiểm tra độ bền mới hàn và kháng va đập, ta có thể dùng cách đóng gói sản

phẩm bên trong làm như 1 túi thành phẩm và thả rơi như sau:

Bảng 2.10: Kiểm tra tính kháng áp suất và thả rơi [ CITATION Toy13 \l 1033 ]

Khối lượng tổng sản phẩm

(gram)



Điều kiện nén

(kg x 1 phút)



Chiều cao thả rơi

(cm x 2 lần)



<100



20



80



100  <400



40



50



400  <2000



60



30



>2000



80



25



2.3.5.2. Phương pháp kiểm tra

Máy đo tensile (Tensile Testing Machine) XLW (PC) của Labthink (xem 4.4.2).

2.3.6. Tính cản

2.3.6.1. Cơ sở lý thuyết

Trường hợp, chưa tính nhơm, PET và PA cản oxy rất tớt, màng hản dán chống thấm O 2

kém. Mặc khác, màng hàn dán chống thấm hơi ẩm tốt. Cả 3 loại màng PET, PA, màng

hàn dán hỗ trợ nhau về chống thấm khí và hơi ẩm, kết hợp màng Al - tính cản hầu như

tuyệt đới và còn bổ sung thêm tính chất cản UV mà rất ít màng nhựa nào có tính chất

này. Như vậy, tính cản khí và hơi của màng đa lớp PET//PA//Al//màng-hàn-dán rất tốt.



Bảng 2.11: Khả năng truyền oxy và hơi ẩm của màng đơn [ CITATION Đố11 \l 1033

]

Loại màng



Khả năng truyền oxy

(cm3/100in2/24h/mil)



Khả năng truyền hơi ẩm

(g/100in2/24h/mil)



PET



3-4



1-1,3



PA6



2,6



16-22



Al



0



0



RCPP



150-240



0,7



LLDPE



450-600



1-2



Tính cản quan trọng khác là cản vi sinh vật. Đây là nguyên nhân hàng đầu gây hư hỏng

thực phẩm. Quá trình retort đảm bảo tiêu diệt vi khuẩn ngay bên trong bao bì. Theo

thời gian vận chuyển và lưu trữ, sự xâm nhập từ bên ngoài sẽ đẩy nhanh quá trình phân

huỷ của sản phẩm bên trong. Quá trình tiêu diệt vi khuẩn thường thấy là đun sôi ở

100°C trong 30 phút. Phương pháp này không tác dụng với dạng bào tử do đó, cần xử

lý bằng hơi nước bão hoà áp suất cao. Nguyên lý hoạt động là áp suất hơi nước ở mức

1.1 kg/cm2 thì nhiệt độ được tạo ra trong nồi hấp autoclave là 121-130°C, thời gian hấp

thích hợp nhất là khoảng 10-15 phút, hoặc 25 phút tuỳ mẫu vật, mơi trường (tính từ khi

bắt đầu đạt nhiệt độ). Khi tăng áp suất hơi bão hòa thì nhiệt độ cũng tăng theo.

2.3.6.2. Phương pháp kiểm tra

Kiểm tra cản khí: ASTM D1434.

Kiểm tra diệt khuẩn (hiệu quả retort):

Bớ trí thí nghiệm dựa trên sớ vi sinh vật xâm nhập và phát triển sau khi retort thực

phẩm trong bao bì nhựa theo thời gian. Quá trình thực hiện trong môi trường vô trùng.

Kiểm tra đếm số lượng vi khuẩn bằng kính hiển vi hoặc đếm khuẩn lạc lấy từ mẫu thực

phẩm trong túi theo thời gian, sử dụng phương pháp đếm bằng buồng đếm: lấy 1 giọt

nhỏ lên buồng đếm, thực hiện đếm số lượng. Nhược điểm của phương pháp này là



không phân biệt được vi sinh vật sớng hay chết, do đó, có thể khẳng định rằng sau khi

retort toàn bộ vi khuẩn và bào tử đã chết, lượng vi khuẩn phát triển về sau là do xâm

nhập từ bên ngoài. Ngược lại cách đếm khuẩn lạc cho phép tính được tổng vi khuẩn

trên mẫu, tuy nhiên, cũng có nhược điểm là khơng xác định được từng chủng vi khuẩn,

độ chính xác khơng cao.

2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.4.1. Khả năng truyền nhiệt của bao bì nhựa

2.4.1.1. Thiết bị, hoá chất

Ly thuỷ tinh dày 3 mm.

Ly nhôm dày 1 mm.

Túi nhựa khơng có Al dày 0,09 mm.

Túi nhựa có màng Al dày 0,09 mm.

Túi nhựa có màng mạ dày 0,09 mm.

Nhiệt kế

Nồi chứa nước, phễu.

2.4.1.2. Phương pháp thực hiện

Sử dụng nồi chứa nước ở nhiệt độ phòng, lấy cùng 1 khối lượng nước cho vào:

Ly thuỷ tinh

Ly nhôm

Túi nhựa khơng có Al

Túi nhựa có Al

Túi nhựa có màng mạ

Tiến hành đun từ 30oC (nhiệt độ phòng) đến khi nước đạt 98 oC mới cho ly/túi chứa

nước vào, mực nước bên ngoài cao hơn hoặc bằng mực nước bên trong.

Đo nhiệt độ mỗi 10 phút của nước bên ngoài và bên trong mỗi ly/túi.

Ghi nhận kết quả đến khi nước trong nồi đạt 98oC.



2.4.2. Khảo sát khả năng bám dính của mực in và màng in

2.4.2.1. Thiết bị và hoá chất

Mẫu màng PET, BOPP

Mực PET, mực OPP

Mực thử corona

Băng keo

2.4.2.2. Phương pháp thực hiện

a. Kiểm tra bám dính của mực và màng

Thực hiện chuẩn bị mẫu: mỗi loại màng PET, BOPP cắt 3 mẫu, kích thước 25,4 x

120mm.

Mẫu 1 kiểm tra corona bề mặt màng bằng bút 38 dyne/cm.

Mẫu 2 và 3 lần lượt quét theo thứ tự sau:

Bảng 2.12: Thứ tự chuẩn bị mẫu kiểm tra bám dính mực và màng

Màng

PET

BOPP



Corona 38 Dyne



Khơng





Mực PET

Mực OPP

Dung mơi

Dung mơi

To/MEK/IPA To/MEK/EA



Khơng



Đợi 30 giây hoặc lâu hơn cho dung môi bay hơi hết.

Dùng băng keo dính vào các mẫu và lột mực.

Ghi nhận kết quả.

b. Kiểm tra khả năng chịu nhiệt của mực PET và mực OPP

Thực hiện chuẩn bị mẫu: mẫu màng PET, mẫu màng OPP.

Kiểm tra corona bề mặt màng sau đó lần lượt quét mực PET lên màng PET và mực

OPP lên màng OPP ở mặt có corona. Đính mẫu trên cùng 1 tờ giấy trắng để so sánh.



Sau khi mực khô, dùng máy hàn túi cỡ nhỏ hàn 1 đường ngang cả 2 mẫu: nhiệt độ

150oC, thời gian ép: 3 giây, lực ép: trên máy khơng có con số cụ thể nhưng bảo đảm

lực ép 2 mẫu là như nhau.

Ghi nhận kết quả.

2.4.3. Ghép đùn và ghép khô đối với túi đun sôi

2.4.3.1. Thiết bị, hoá chất

Mẫu túi PA/PU/LLDPE: 3 túi

Mẫu túi PA/PE/LLDPE: 3 túi

Nồi nước, bếp đun, nhiệt kế, máy hàn nhiệt cỡ nhỏ

2.4.3.2. Phương pháp thực hiện

Thực hiện cho cùng lượng nước vào 2 mẫu túi, hàn kín miệng.

Khi nước đạt 98oC, giữ nguyên nhiệt độ, cho túi trực tiếp vào nồi nấu, thời gian 15 phút

(2 cấu trúc), 30 phút (2 cấu trúc), 45 phút (2 cấu trúc), 60 phút (2 cấu trúc).

Để đánh giá độ bền túi, ta chọn đo độ bền hàn dán túi mẫu chưa nấu, nấu 15 phút, 30

phút, 45 phút, 60 phút, cho cả 2 cấu trúc.

2.4.4. Khả năng cản ẩm

2.4.4.1. Thiết bị, hoá chất

Các túi mẫu có cấu trúc sau:

OPP//Al//LL: 4 túi

OPP//CMPET//LL: 4 túi

PA/PU/LLDPE: 4 túi

PA/PE/LLDPE: 4 túi

Hạt sillica gel

Cân điện tử, máy hàn miệng túi



Nồi nước, nhiệt kế, bếp đun

2.4.4.2. Phương pháp thực hiện

Lấy mỗi cấu trúc 1 túi làm thành 1 bộ thí nghiệm, ta có: bộ (1) giữ làm mẫu, 3 bộ còn

lại thực hiện 3 chế độ thí nghiệm

Cân và ghi lại lượng sillica gel cho vào từng túi

Nấu nước đạt 98oC, cho bộ (2), (3), (4) vào cung cấp nhiệt duy trì nhiệt độ trên

Tính từ lúc bắt đầu cho túi vào

Bộ (2) xử lý 98oC, 15 phút

Bộ (3) xử lý 98oC, 30 phút

Bộ (4) xử lý 98oC, 45 phút

Đặt các túi gần nguồn nước, nhiệt độ phòng trong 24h tiếp theo.

Lấy các hạt sillica gel cân lại, ghi nhận kết quả.

2.4.5. Mẫu thử nghiệm

2.4.5.1. Mô tả quy trình sản xuất túi mẫu

Bảng 2.13: Mô tả quy trình sản xuất túi mẫu

Công đoạn



Nguyên liệu

Màng in PET 12µ



1. In



Dung mơi To /MEK /IPA=2/2/1.



BTP - TP

Màng PET đã in.

Độ dày 13µ



Mực in màu trắng DIC phủ 100% + Mực phủ 1 g/cm2

4% CĐR. Độ nhớt mực 15s.

2. Ghép lần 1



Màng ghép PA 15µ



Màng PET//PA



Hệ keo NC825/CA26/EA=5/1/6.



Độ dày 30µ



Độ nhớt mực 15s.



3. Ghép lần 2



4. Ghép lần 3



5. Làm túi



Keo phủ 2,5g/cm2



Màng ghép Al 6µ. Nhơm khơng bị

Màng PET//PA//Al

oxi hóa.

Độ dày 40µ

Hệ keo NC825/CA26/EA=5/1/6.

Keo phủ 2,5g/cm2

Độ nhớt mực 15s.

Màng ghép LLDPE 70µ



Màng PET//PA//Al



Hệ keo NC825/CA26/EA=5/1/6.



Độ dày 110µ



Độ nhớt mực 15s.



Keo phủ 2,5g/cm2



Túi 3 biên (R:180 x D:230)mm



Lực ép là 2,3 kgf/15mm.



Hàn biên 10mm, hàn đáy 10mm.



Nhiệt hàn dán: 130oC

(1) làm mẫu chuẩn



6. Retort



Túi thành phẩm



(2) xử lý 98oC - 15 phút

(3) xử lý 98oC - 30 phút

(4) xử lý 98oC - 45 phút



2.4.5.2. Quan sát sự thay đởi ngoại quan

a. Thiết bị và hố chất

Túi 3 biên cấu trúc PET//PA//Al//LL

Máy soi màu

b. Phương pháp thực hiện

Mẫu thử nghiệm được in màu trắng. Do chưa có mẫu chuẩn nên chỉ quan sát màu sắc

bằng cảm quan.

So sánh màu thay đổi trước và sau khi retort (3 chế độ).

Tách lớp và soi màu để kiểm tra sự bám dính màu.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Bảng 2.9: Chỉ tiêu kiểm tra thành phẩm in

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×