摘要：顆粒狀的食鹽會對包裝袋產(chǎn)生一定的穿刺作用，是影響包裝整體密封性能的隱患之一。本文以某品牌食鹽包裝用塑料復(fù)合膜的抗穿刺力測試過程為例，介紹了測試食品包裝抗穿刺性能的試驗(yàn)方法，并通過對試驗(yàn)原理、設(shè)備XLW(EC)智能電力拉力試驗(yàn)機(jī)參數(shù)、適用范圍及操作過程等內(nèi)容的介紹，為企業(yè)監(jiān)測包裝膜的抗穿刺性能提供參考。

關(guān)鍵詞：抗穿刺力、抗穿刺性能、穿刺強(qiáng)度、智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)、食鹽、泄漏、塑料復(fù)合膜、軟塑包裝

1、意義

食鹽是日常飲食*的調(diào)味品，按照原料來源的不同，鹽可分為海鹽、井鹽、湖鹽、礦鹽等，不論何種類型的食鹽均為顆粒大小有所差異的晶狀固體。

食鹽常見的包裝材料有塑料復(fù)合膜、紙塑薄膜、鍍鋁復(fù)合膜等，在食鹽成品包裝的運(yùn)輸、存儲、銷售過程中，堆碼或發(fā)生跌落時(shí)，食鹽顆粒會對包裝袋產(chǎn)生一定的穿刺力，若所用包裝袋的抗穿刺性能較差，在食鹽的穿刺作用下出現(xiàn)較嚴(yán)重的印痕或針孔，則會降低包裝的阻隔性能及密封性能，引起環(huán)境向包裝中滲透的氣體量增多或者包裝破袋，導(dǎo)致食鹽吸潮、泄漏等。因此，食鹽所用包裝材料應(yīng)具有較高的抗穿刺性能。

圖1 食鹽常見包裝形式

2、試驗(yàn)樣品

本次采用某品牌精鹽包裝用塑料復(fù)合膜為試驗(yàn)樣品，測試其抗穿刺力。

3、試驗(yàn)依據(jù)

本次試驗(yàn)按照GB/T 10004-2008《包裝用塑料復(fù)合膜、袋干法復(fù)合、擠出復(fù)合》中對穿刺強(qiáng)度的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。

4、試驗(yàn)設(shè)備

本次試驗(yàn)利用XLW(EC) 智能電力拉力試驗(yàn)機(jī)測試樣品的穿刺強(qiáng)度，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖2  XLW(EC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)

4.1 試驗(yàn)原理

穿刺強(qiáng)度(力)指的是試樣被直徑穿刺針穿透過程中產(chǎn)生的zui大力值。試驗(yàn)時(shí)將試樣裝夾在夾具中，并確保穿刺過程試樣不會移動，設(shè)備的上夾頭安裝符合標(biāo)準(zhǔn)要求的穿刺針，開始試驗(yàn)后，穿刺針按照設(shè)定的試驗(yàn)速度向上運(yùn)動穿刺試樣，設(shè)備的上夾頭中配置有精密的力值傳感器與位移傳感器，可以測試穿刺過程中產(chǎn)生的力值變化及位移變化(與試樣的變形有關(guān))，并實(shí)時(shí)顯示測試的力值與位移，從而得到試樣的抗穿刺性能。

4.2 設(shè)備參數(shù)

測試規(guī)格有50 N、500 N兩種，客戶可根據(jù)試驗(yàn)的需要進(jìn)行選擇；測試精度優(yōu)于0.5級，有效保證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；支持拉、壓雙向試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，拉、壓方向均有七種試驗(yàn)速度可供用戶進(jìn)行自 由設(shè)定，分別為50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min；集成了抗穿刺、拉伸、剝離、撕裂、熱封等八種獨(dú)立的測試程序，為用戶提供了多種試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇；采用氣動試樣夾持模式，防止試樣打滑，保證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；限位保護(hù)、過載保護(hù)以及自動回位等智能配置，保證用戶的操作安全；支持Lystem^TM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。

4.3 適用范圍

(1) 本設(shè)備專業(yè)用于塑料薄膜、復(fù)合材料、軟質(zhì)包裝材料、塑料軟管、膠黏劑、膠粘帶、不干膠、貼劑、離型紙、保護(hù)膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、背板材料、無紡布、橡膠、紙張等產(chǎn)品的穿刺力、拉伸、剝離、變形、撕裂、熱封、粘合、開啟力、低速解卷力、剝開力等性能的測試。如食鹽包裝的拉伸性能、熱封強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、直角撕裂力等。

(2) 本設(shè)備滿足多項(xiàng)國家和標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 10004、GB 8808、GB/T 1040.1、GB/T 1040.2、GB/T 1040.3、GB/T 1040. 4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、GB/T 12914、GB/T 17200、GB/T 16578.1、GB/T 7122、GB/T 2790、 GB/T 2791、GB/T 2792、GB/T 17590、ISO 37、ASTM E4、ASTM D882、ASTM D1938、ASTM D3330、ASTM F88、ASTM F904、JIS P8113、QB/T 2358、QB/T 1130等。

5、試驗(yàn)過程

(1) 裁樣 從食鹽包裝樣品表面裁取直徑為100 mm的試樣5片。

(2) 裝樣 取其中一片試樣裝夾在設(shè)備夾具中，將夾具固定在設(shè)備上。

圖3 穿刺試驗(yàn)裝樣圖

(3) 參數(shù) 設(shè)置試樣名稱、試樣厚度、試驗(yàn)速度等參數(shù)信息。

(4) 試驗(yàn) 點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，試驗(yàn)開始，穿刺針按照設(shè)定的試驗(yàn)速度向上運(yùn)動，并將試樣刺穿，設(shè)備自動記錄穿刺過程中的力值變化，并在試驗(yàn)結(jié)束后，顯示穿刺力。

(5) 重復(fù)裝樣、啟動試驗(yàn)操作，直至5片試樣均測試完成。

6、結(jié)果

本次試驗(yàn)所測試的5片試樣的穿刺力分別為8.032 N、8.116 N、8.109 N、8.076 N、8.127N，食鹽包裝袋樣品的穿刺力取5次測試結(jié)果的平均值，為8.092 N。

7、結(jié)論

抗穿刺性能是食鹽包裝應(yīng)具有的基本性能之一，是決定包裝袋在食鹽的穿刺作用下是否易導(dǎo)致阻隔性降低，甚至破袋的重要因素。本文采用XLW(EC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)測試了某品牌食鹽包裝用塑料復(fù)合膜的穿刺力，試驗(yàn)過程簡單，設(shè)備易于操作，試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性、穩(wěn)定性好，精度高，可以很好的反映出樣品的抗穿刺性能。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)與檢測服務(wù)的優(yōu)良企業(yè)，現(xiàn)有設(shè)備可測試包裝材料對氧氣、水蒸氣、氮?dú)?、二氧化碳等氣體的阻隔性能，拉伸性能、摩擦系數(shù)、撕裂性能、密封性能、頂空氣體分析等物理機(jī)械性能及溶劑殘留、總遷移量等衛(wèi)生性能指標(biāo)。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作！