DIN 53357 การทดสอบแผ่นและฟิล์มพลาสติก - การทดสอบการแยกชั้น

มาตรฐาน "DIN 53357 การทดสอบแผ่นและฟิล์มพลาสติก - การทดสอบการแยกชั้น" ซึ่งพัฒนาโดยสถาบันมาตรฐานเยอรมัน (DIN) อธิบายวิธีการทดสอบที่ใช้ในการประเมินการยึดเกาะของชั้นต่างๆ เข้าด้วยกัน หรือของชั้นบนกับพื้นผิว วิธีการนี้จะเป็นตัวกำหนดแรงแยก วิธีทดสอบนี้สามารถนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ตามมาตรฐาน DIN 16922 สามารถใช้ได้สองวิธี ขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ คือ วิธี A หรือวิธี B วิธีการนี้ต้องได้รับการตกลงร่วมกัน

สำหรับวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ แรงแยกหมายถึงแรงที่จำเป็นเพื่อแยกสองชั้นออกจากกัน หรือแยกชั้นบนออกจากชั้นล่าง ตามที่กำหนดไว้ตามมาตรฐานนี้

ในการทดสอบนี้ สามารถใช้เครื่องทดสอบแรงดึงใดๆ ที่เป็นไปตามมาตรฐาน "เครื่องทดสอบแรงดึง DIN 51221" ที่มีอุปกรณ์วัดแรงเฉื่อยต่ำที่ตรงตามข้อกำหนด Class 1 ตามที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน "เครื่องทดสอบวัสดุ DIN 51220" ได้ ควรเลือกช่วงการวัดแรงของเครื่องทดสอบให้แรงแยกเฉลี่ยไม่เกินหนึ่งในห้าของช่วงการวัด และสามารถบันทึกแรงดึงที่กระทำต่อตัวอย่างได้

การสุ่มตัวอย่างและการเตรียมตัวอย่างเบื้องต้นต้องดำเนินการตามมาตรฐาน "DIN 16906 การทดสอบแผ่นพลาสติกและฟิล์มพลาสติก - ตัวอย่างและตัวอย่าง - การเตรียมและการปรับสภาพ" รูปร่างและจำนวนของตัวอย่างจะถูกกำหนดดังต่อไปนี้:

• สำหรับการทดสอบการแยกด้วยวิธี A ควรนำตัวอย่างทดสอบ 5 ชิ้น แต่ละชิ้นยาว 200 มม. มาตัดตามยาวและตามขวางจากแผ่นใย สำหรับแผ่นพลาสติกคอมโพสิต ตัวอย่างทดสอบควรมีความกว้าง 50 มม. บวก/ลบ 1 มม. สำหรับฟิล์มพลาสติกหลายชั้นตามมาตรฐาน DIN 16922 สามารถใช้ตัวอย่างทดสอบที่มีความกว้าง 15 มม. บวก/ลบ 1 มม. ได้
• สำหรับการทดสอบแบบแยกวิธี B จะต้องนำตัวอย่างทดสอบจำนวน 5 ชิ้น แต่ละชิ้นมีความกว้าง 15 มม. บวก/ลบ 1 มม. และยาว 250 ถึง 300 มม. มาทดสอบขวางและขวางแผ่น

เมื่อเตรียมตัวอย่างทดสอบ ชั้นที่จะแยกจะถูกแยกออกด้วยกลไก หากเป็นไปได้ ให้แยกตามขอบแคบของตัวอย่างและขนานกับพื้นผิวของตัวอย่าง เป็นระยะทางอย่างน้อย 40 มิลลิเมตร ชั้นต่างๆ จะต้องไม่เสียหายมาก

หากไม่สามารถแยกชั้นได้ สามารถทำได้หากจำเป็นโดยการแช่ตัวอย่างในตัวทำละลายหรือไอระเหยตัวทำละลายที่เหมาะสมเป็นความยาวประมาณ 40 มิลลิเมตร จากนั้นควรกำจัดตัวทำละลายออกโดยการทำให้แห้งที่อุณหภูมิไม่เกิน 70 องศาเซลเซียส หากชั้นบนสุดไม่สามารถแยกออกจากวัสดุพิมพ์ได้แม้หลังจากผ่านกระบวนการนี้แล้ว ก็จะไม่สามารถทำการทดสอบได้ สำหรับชั้นบนสุดบางที่มีความแข็งแรงน้อยกว่าแรงแยก สามารถเพิ่มการยึดติดได้โดยการยึดตัวอย่างทั้งสอง (ชั้นบนสุดเข้าด้วยกัน) ด้วยกาวโพลียูรีเทนที่ปราศจากตัวทำละลาย ชั้นบนสุดเพียงชั้นเดียวเท่านั้นที่ถูกแยกออกด้วยกลไกเป็นความยาวประมาณ 40 มิลลิเมตร ดังที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น หลังจากการเตรียมตัวอย่าง ตัวอย่างทดสอบจะถูกเตรียมการล่วงหน้าตามมาตรฐานนี้

แม้ว่าในปัจจุบันมาตรฐาน ISO เช่น ISO 4593 จะถูกแทนที่ไปมากแล้ว แต่ DIN 53357 ก็มีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ในการทดสอบวัสดุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการประเมินคุณสมบัติของฟิล์มและแผ่นพลาสติก มาตรฐานนี้ถือว่ามีความสำคัญด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

• การทดสอบมาตรฐานสำหรับพลาสติก: มาตรฐาน DIN 53357 นำเสนอวิธีการทดสอบสมบัติเชิงกลของฟิล์มพลาสติกที่สอดคล้องกัน เช่น ความต้านทานแรงดึง การยืดตัว และความต้านทานการฉีกขาด ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้และสามารถเปรียบเทียบได้กับห้องปฏิบัติการและผู้ผลิตที่แตกต่างกัน
• การควบคุมคุณภาพ: มาตรฐานนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประกันคุณภาพในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ ซึ่งมีการใช้ฟิล์มพลาสติกอย่างแพร่หลาย มาตรฐานนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถตรวจสอบได้ว่าวัสดุมีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์ประสิทธิภาพเฉพาะ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงความทนทานและการใช้งาน
• การทดสอบการยึดเกาะ: ประเด็นสำคัญของมาตรฐาน DIN 53357 คือการมุ่งเน้นการทดสอบคุณสมบัติการยึดเกาะของฟิล์มเคลือบหรือฟิล์มลามิเนต ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้งานที่ความแข็งแรงของพันธะระหว่างชั้นส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ (เช่น ในบรรจุภัณฑ์หลายชั้นหรือเทป)
• เกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรม: ในฐานะมาตรฐานของเยอรมนี มาตรฐานนี้ทำหน้าที่เป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับอุตสาหกรรมในยุโรป ก่อนที่จะมีการนำมาตรฐานสากลอย่าง ISO มาใช้อย่างกว้างขวาง มาตรฐานนี้ช่วยอำนวยความสะดวกทางการค้าและความร่วมมือโดยการกำหนดกรอบมาตรฐานร่วมกันสำหรับข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุ
• ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ: มาตรฐาน DIN 53357 ช่วยให้แน่ใจว่าฟิล์มพลาสติกที่ใช้ในแอปพลิเคชันที่สำคัญ (เช่น บรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์ ความปลอดภัยของอาหาร) เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือที่เข้มงวด โดยการกำหนดเงื่อนไขและขั้นตอนการทดสอบ

ด้วยเหตุนี้ มาตรฐานสมัยใหม่ เช่น ISO 4593 หรือมาตรฐานเทียบเท่า ASTM จึงเข้ามาแทนที่ DIN 53357 เป็นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม มาตรฐานดังกล่าวก็มีส่วนสำคัญในการจัดตั้งโปรโตคอลการทดสอบที่เข้มงวดและสามารถทำซ้ำได้ ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพและประสิทธิภาพของวัสดุพลาสติกในอุตสาหกรรมต่างๆ

มาตรฐาน DIN 53357 มุ่งเน้นการทดสอบฟิล์มและแผ่นพลาสติกเป็นหลัก โดยมีวิธีทดสอบเฉพาะสำหรับการประเมินคุณสมบัติเชิงกลและการยึดเกาะ วิธีการเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อประเมินประสิทธิภาพของฟิล์มพลาสติกในการใช้งานต่างๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ ลามิเนต และสารเคลือบ วิธีการทดสอบหลักๆ มีดังนี้

• การทดสอบการยึดเกาะ (การทดสอบการลอก): วัตถุประสงค์ของการทดสอบนี้คือการวัดความแข็งแรงของพันธะระหว่างชั้นของฟิล์มพลาสติกเคลือบหรือลามิเนต เช่น บรรจุภัณฑ์หลายชั้นหรือเทปกาว การทดสอบการลอกจะดำเนินการโดยแยกชั้นของฟิล์มเคลือบออกจากกันที่มุมที่กำหนด (โดยปกติคือ 180 องศาหรือ 90 องศา) โดยใช้เครื่องทดสอบแรงดึง มาตรฐานนี้กำหนดพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อัตราการลอก ความกว้างของตัวอย่าง และสภาพแวดล้อม (เช่น อุณหภูมิและความชื้น) เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์มีความสม่ำเสมอ
• การทดสอบแรงดึง: วัตถุประสงค์ของการทดสอบนี้คือการประเมินความแข็งแรงเชิงกลและความยืดหยุ่นของฟิล์มพลาสติก ซึ่งรวมถึงแรงดึง (แรงที่ต้องใช้ในการฉีกฟิล์ม) และการยืดตัวที่จุดขาด แถบฟิล์มจะถูกยึดด้วยเครื่องทดสอบแรงดึงและยืดด้วยอัตราคงที่จนกระทั่งฟิล์มขาด การทดสอบนี้จะประเมินแรงดึง การยืดตัวที่จุดขาด และความแข็งแรงจุดคราก (ถ้ามี)
• การทดสอบความต้านทานการฉีกขาด: วัตถุประสงค์ของการทดสอบนี้คือการวัดความต้านทานการฉีกขาดของฟิล์มพลาสติก ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประเมินความทนทานในการใช้งาน เช่น ถุงหรือบรรจุภัณฑ์ ตัวอย่างที่ตัดไว้ล่วงหน้า (โดยปกติจะมีรอยฉีกขาดเล็กน้อยในช่วงแรก) จะถูกทดสอบด้วยแรงฉีกขาดโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น การทดสอบการฉีกขาดแบบเอลเมนดอร์ฟ หรือการทดสอบการฉีกขาดแบบกางเกง จากนั้นจะบันทึกแรงที่ใช้ในการขยายรอยฉีกขาด
• การทดสอบความแข็งแรงพันธะสำหรับฟิล์มเคลือบ: วัตถุประสงค์ของการทดสอบนี้คือการประเมินความแข็งแรงพันธะระหว่างฟิล์มพลาสติกกับสารเคลือบ (เช่น แล็กเกอร์ หมึก หรือกาว) เช่นเดียวกับการทดสอบการลอกผิว การทดสอบนี้เกี่ยวข้องกับการวัดแรงที่จำเป็นในการแยกสารเคลือบออกจากพื้นผิว อาจใช้เครื่องมือเฉพาะทางเพื่อเริ่มต้นและแพร่กระจายการแยก
• การเตรียมและปรับสภาพตัวอย่าง: เป้าหมายของกระบวนการนี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์มีความสม่ำเสมอและสามารถทำซ้ำได้ มาตรฐานนี้กำหนดวิธีการตัด จัดเก็บ และปรับสภาพตัวอย่าง (เช่น ในระดับอุณหภูมิและความชื้นที่กำหนด) ก่อนการทดสอบ เพื่อขจัดความแปรปรวนอันเนื่องมาจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

วิธีการต่างๆ มากมายจาก DIN 53357 ได้ถูกรวมเข้าหรือถูกแทนที่ด้วยมาตรฐาน ISO หรือ ASTM แต่หลักการยังคงคล้ายคลึงกัน

องค์กรของเราให้การสนับสนุนธุรกิจในทุกภาคส่วนมายาวนานด้วยกิจกรรมการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินที่หลากหลาย เรามีทีมงานที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างใกล้ชิดและพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่อง ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน DIN 53357 "การทดสอบแผ่นและฟิล์มพลาสติก - การทดสอบการแยกชั้น"