ASTM F1306 Устойчивост на бавно проникване на гъвкави бариерни филми и ламинати

Стандартът „ASTM F1306 Стандартен метод за изпитване на устойчивост на бавно проникване на гъвкави бариерни филми и ламинати“, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), позволява характеризирането на гъвкави бариерни филми и ламинати по отношение на тяхната устойчивост на бавно проникване срещу забита сонда. Изпитването се провежда при стайна температура чрез прилагане на двуосно напрежение върху материала с единична скорост на изпитване, докато се получи пробиване. Определят се силата, енергията и проникването на сондата до разрушаване.

Съпротивлението на проникване е критична характеристика за крайната употреба на тънки, гъвкави материали, където продуктите с остри ръбове могат да нарушат целостта на бариерната обвивка. Това позволява на газове, миризми и нежелани замърсители да влизат или излизат от опаковката, което потенциално може да повреди продукта и да намали срока на годност. Реакцията на материала на проникване варира в зависимост от множество фактори, включително дебелина на филма, модул на еластичност, скорост на проникване, температура, форма и тип сонда. Следователно, този метод позволява наблюдение и измерване на реакциите на материала от пробиване до опън. Въпреки че могат да бъдат проектирани и използвани множество комбинации от експериментални фактори за симулиране на специфични приложения за крайна употреба, препоръчителните условия в този метод трябва да се спазват за стандартни сравнения на материали.

Устойчивостта на бавно проникване на гъвкави бариерни фолиа и ламинати е метод за механично изпитване, използван за оценка на това доколко гъвкавите опаковъчни материали (като пластмасови фолиа и ламинати) устояват на пробиване от остър предмет при бавни, контролирани условия на натоварване. По-просто казано, той измерва колко е трудно бавно да се пробият опаковъчни фолиа с остра сонда. Това симулира условия, като например продукт вътре в опаковката, който се притиска към нея с течение на времето.

Гъвкавите бариерни фолиа и ламинати са материали, често използвани в опаковки за храни, медицински или промишлени продукти. Те са проектирани да бъдат леки, гъвкави и устойчиви на влага, кислород и пробиви.

Съпротивлението на проникване е мярка за това колко сила може да издържи даден материал, преди да бъде пробит.

По време на тестването, сондата (обикновено кръгла или конична) се вкарва във филма с бавна, постоянна скорост, симулирайки постепенно налягане, за разлика от внезапни удари (както по време на подреждане, съхранение или транспортиране). Стандартните тестове обикновено се извършват, както е описано в ASTM F1306.

Производителите изискват този метод на тестване, за да гарантират, че опаковката може:

• Издръжлив за работа и транспорт
• Може да запази съдържанието с течение на времето
• Може да намали процента на повреди, като например течове или замърсяване

За компании, които оценяват или проектират гъвкави опаковки (напр. вакуумни торбички, опаковки за медицински изделия), този метод на изпитване помага за сравняване на материалите или за проверка дали те отговарят на необходимите критерии за производителност.

Основното оборудване, използвано в тестовете, е:

• Универсална изпитвателна машина: Обикновено с динамометричен датчик с капацитет от 100 N до 500 N и контролирана скорост на напречната глава.
• Пункционна сонда: Обикновено със сферичен или полусферичен връх (напр. с диаметър от 3 mm до 5 mm).
• Приспособление за задържане на образеца: Кръгла скоба или пръстен, който държи филма опънат без да се плъзга.
• Проба: Плоско парче гъвкаво бариерно фолио или ламинат, което ще бъде тествано.
• Софтуер или индикатор: За записване на сила и изместване.

Пробите се кондиционират в началото на изпитването . Освен ако не е посочено друго, пробите от фолио се кондиционират в продължение на най-малко 40 часа при температура 23 градуса плюс/минус 2 градуса и относителна влажност 50 процента плюс/минус 5 процента.

Пробите обикновено се изрязват на квадрати или кръгове с размери най-малко 76 мм x 76 мм. Пробите трябва да са плоски, без гънки и видими дефекти.

Филмът се поставя в държача за проба и се компресира плътно, за да се създаде опъване. Тестовата зона трябва да е плоска и центрирана върху сондата. Избира се подходящ размер на сондата (напр. полукълбо с диаметър 3 мм). Скоростта на напречната глава се настройва на 250 мм/мин (освен ако не е посочено друго). Тензодатчикът се калибрира и показанията за преместване и сила се нулират. След това се започва тестът. Сондата се движи надолу с постоянна скорост, за да проникне във филма. Машината записва силата спрямо разстоянието, докато филмът се разкъса или се достигне максималната дълбочина на проникване. Измерва се и се отчита пиковата сила при счупване (максимално натоварване).

По желание се отчитат: енергия на счупване (площ под кривата), разстояние при счупване и поведение след разрушаване (ако е необходимо).

Като резултат от теста се генерира крива сила-изместване. Пиковата сила се използва като мярка за съпротивление на проникване. Това помага за сравняване на механичната якост на различни филми или ламинирани структури.

За статистическа надеждност тестът се повтаря поне пет пъти. Тестовете се провеждат и при различни условия (напр. след стареене, излагане на топлина или студ или във влажни условия).

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартния метод за изпитване на устойчивост на гъвкави бариерни филми и ламинати при бавно проникване.