Test zákalu a propustnosti pro obalové fólie: Komplexní průvodce

Obalové fólie, včetně stretch fólií a balicích fólií, se používají v různých aplikacích, od balení po ochranu a přepravu. Tyto fólie často potřebují zachovat určitou úroveň průhlednosti, aby umožnily viditelnost obsahu a zároveň poskytovaly účinnou ochranu proti vnějším prvkům.

 
Měřič zákalu a měřič světelné propustnosti

Role zákalu a propustnosti světla v balení

Propustnost zákalu a světla přímo ovlivňuje čirost a vzhled balicí fólie, což je zásadní pro vnímání spotřebitele, zejména při balení potravin a maloobchodním prostředí. Neadekvátní úrovně zákalu mohou mít za následek špatnou vizuální přitažlivost, zatímco nesprávná propustnost může ohrozit účinnost obalu při ochraně produktů. Testování zajišťuje, že fólie splňují požadované specifikace pro optickou čistotu a průhlednost.

Propustnost a zákal jsou dvě velmi důležité optické vlastnosti průhledných materiálů.

Zákal silně souvisí s rozptýleným a procházejícím světelným tokem; Propustnost je procento světelného toku prostředím k celkovému dopadajícímu světelnému toku.

Zákal charakterizuje stav zákalu a nepravidelnosti v průhledných nebo průsvitných materiálech a propustnost označuje schopnost materiálu propouštět světlo.

Zákal je poměr toku rozptýleného světla k toku procházejícího světla, který se odchyluje od směru dopadajícího světla, když paralelní světlo prochází vzorkem materiálu, a je vyjádřen v procentech. K výpočtu zákalu se obvykle používá pouze tok rozptýleného světla, který se odchyluje od směru dopadajícího světla o více než 2,5 stupně.

Propustnost je schopnost světla procházet prostředím hmotného předmětu a je to procento světelného toku, který prochází hmotným prostředím, k jeho dopadajícímu světelnému toku.

Jak se počítá zákal a propustnost?

Během testu, kdy nedochází k žádnému dopadajícímu světlu, je přijatý světelný tok 0. Pokud není žádný vzorek, projde veškeré dopadající světlo skrz a přijatý světelný tok je 100, což je označeno jako T1. V tomto bodě je paralelní světlo absorbováno světelnou pastí a přijatý světelný tok je rozptýlený světelný tok přístroje, T3. Poté je vzorek umístěn a přístroj přijímá procházející světelný tok, který je T2. Pokud je paralelní světlo absorbováno světelnou pastí, přijatý světelný tok je součtem vzorku a rozptýleného světelného toku přístroje, T4. Na základě naměřených hodnot T1, T2, T3 a T4 lze vypočítat hodnoty propustnosti a zákalu.

Propustnost Tt se vypočítá podle následujícího vzorce:

Tt(%)=T2/T1*100

Hodnota zákalu H se vypočítá podle následujícího vzorce:

H(%)=(T4/T2-T3/T1)*100

Obecně řečeno, propustnost a zákal mají inverzní vztah. Materiály s vysokou propustností mívají nízký zákal a naopak. Vztah mezi těmito dvěma však není vždy takový a někdy mohou být výsledky opačné.

Hlavní standardy pro testování zákalu a propustnosti

Měření zákalu a propustnosti se řídí několika mezinárodními normami, které zajišťují přesnost a konzistenci v rámci testovacích postupů.

ASTM D1003 – Standardní zkušební metoda pro zákal a propustnost světla u průhledných plastů

ASTM D1003 je nejběžněji používaná metoda pro měření zákalu a propustnosti světla v průhledných plastech, včetně obalových fólií. Tento test používá měřič zákalu k měření stupně rozptylu světla a procenta světla procházejícího vzorkem.
Zjistěte více o ASTM D1003

ISO 13468 – Plasty – Stanovení celkové propustnosti světla průhlednými materiály

ISO 13468 poskytuje podrobný postup pro testování zákalu plastových fólií se zaměřením na přesné podmínky měření a vybavení pro vyhodnocení toho, kolik světla je fólií rozptýleno.
Zjistěte více o ISO 13468

ISO 14782 – Plasty – Stanovení zákalu pro průhledné materiály

ISO 14782 popisuje způsob měření zákalu a propustnosti světla plastovými fóliemi. Specifikuje vybavení, postup a podmínky nezbytné k zajištění přesných a opakovatelných výsledků.

Zjistěte více o ISO 14782

ASTM D1044 –Standardní zkušební metoda pro odolnost průhledných plastů proti povrchovému otěru pomocí Taber Abraser

I když to přímo nesouvisí s oparem, ASTM D1044 je klíčový standard pro testování odolnosti fólií proti oděru, což může ovlivnit propustnost fólie a celkovou čirost během používání.
Zjistěte více o ASTM D1044

Přehled testu

The Test zákalu a propustnosti se obvykle provádí pomocí standardizovaných testovacích metod, jako je např ASTM D1003, ISO 14782, ISO 13468a ASTM D1044. Tyto normy popisují postupy pro měření optických vlastností průhledných fólií, včetně zákalu a propustnosti světla, které jsou kritické pro určení toho, jak bude fólie fungovat v praktických aplikacích, jako je balení, displeje a další průmyslové použití.

Postup testování krok za krokem

1.Příprava vzorku

Výběr vzorku: Vyberte reprezentativní vzorek filmu pro testování. Ujistěte se, že je fólie čistá a bez nečistot, škrábanců nebo jiných nedokonalostí, které by mohly ovlivnit měření.

Velikost vzorku: Obvykle se požaduje, aby vzorek filmu byl dostatečně velký, aby plně pokryl testovací otvor zákalometru, typicky kruhovou oblast o průměru přibližně 50 mm nebo více.

2. Nastavení přístrojů

Kalibrace měřiče zákalu: Měřič zákalu musí být zkalibrován podle pokynů výrobce. Kalibrace zajišťuje, že přístroj poskytuje přesné údaje. Kalibrace se obvykle provádí s certifikovaným standardním materiálem, který má známé hodnoty zákalu a propustnosti.

Umístěte film vzorku mezi zdroj světla přístroje a detektor. Fólie by měla být umístěna tak, aby jím procházelo světlo.

3. Nastavení parametrů

Vyberte testovací standard, testovaný předmět Haze, propustnost nebo obojí a zdroj světla, jako je Light A, Light C nebo Light D65.

4. Spusťte test

Změřte standardní vzorek jako výchozí a poté změřte testované vzorky. Výsledek testu se zobrazí na obrazovce a uživatel může výsledky porovnat. 

Časté dotazy o testu propustnosti světla a zákalu

Jaký je rozdíl mezi zákalem a propustností světla v plastových fóliích?

Zákal označuje rozptyl světla při průchodu materiálem, který způsobuje ztrátu jasnosti a má za následek zakalený vzhled. Světelná propustnost na druhé straně měří procento viditelného světla, které projde materiálem bez rozptylu. Zatímco zákal kvantifikuje ztrátu jasnosti nebo průhlednosti, propustnost světla posuzuje, kolik světla může materiálem skutečně projít, což je důležité pro aplikace, jako je balení a vizuální displeje.

Jak test zákalu a propustnosti světla ovlivňuje obalové materiály?

U obalových materiálů, zejména v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, je kritická čirost a propustnost světla obalového materiálu. Vysoké hodnoty zákalu mohou snížit přitažlivost produktu tím, že se zdá být zakalený nebo neprůhledný, zatímco optimální propustnost světla zajišťuje, že štítky, detaily produktu nebo obsah balení zůstanou viditelné. Test pomáhá výrobcům zajistit, aby jejich fólie splňovaly estetické a funkční požadavky na čistotu a průhlednost.

Jaká je role měřiče zákalu při provádění těchto testů?

A měřič zákalu se používá k měření množství rozptýleného světla procházejícího filmem. Obvykle funguje tak, že směruje paprsek světla skrz materiál vzorku a používá detektory k měření procházejícího i rozptýleného světla. Rozdíl mezi těmito hodnotami pomáhá vypočítat hodnoty zákalu a propustnosti. Tento přístroj je nezbytný pro poskytování přesných, objektivních a reprodukovatelných výsledků požadovaných mezinárodními zkušebními standardy. 

Jak se během testování vypočítá procento propustnosti světla?

Světelná propustnost se vypočítá jako poměr procházejícího světelného toku materiálem k dopadajícímu světelnému toku. To se obvykle vyjadřuje v procentech:Vzorec pro prostup světlaTato hodnota udává, kolik světla (z hlediska viditelného spektra) projde materiálem, což je klíčové pro hodnocení průhlednosti a optické čirosti fólií používaných v různých aplikacích.

Lze testování zákalu a propustnosti světla použít na jiné materiály než plastové fólie?

Ano, testování zákalu a propustnosti světla lze použít na různé materiály kromě plastových fólií, včetně skla, povlaků a laminátů. Konkrétní zkušební metody a vybavení se však mohou lišit v závislosti na vlastnostech materiálu. Například zatímco ASTM D1003 se běžně používá pro plastové fólie, pro jiné materiály mohou být vyžadovány další normy nebo úpravy, aby se zohlednily rozdíly v chování rozptylu světla nebo povrchových charakteristikách.

Které normy se používají k provádění testování zákalu a propustnosti?

Mezi primární standardy pro testování zákalu a propustnosti světla patří:

  • ASTM D1003: Standardní zkušební metoda pro zákal a propustnost světla průhledných plastů.
  • ISO 14782: Tato norma specifikuje metodu pro stanovení propustnosti světla u plastových fólií a listů.
  • ASTM D1044: Poskytuje pokyny pro stanovení zákalu a čirosti plastů vystavených abrazivnímu opotřebení. Tyto normy zajišťují konzistentní, opakovatelné testování a přesná data pro hodnocení vlastností materiálu.

    • Další testy pro obalový film