Test zamglenia i przepuszczalności dla folii opakowaniowych: kompleksowy przewodnik

Folie owijające, w tym folie stretch i folie opakowaniowe, są używane w różnych zastosowaniach, od pakowania po ochronę i transport. Folie te często muszą utrzymywać pewien poziom przejrzystości, aby umożliwić widoczność zawartości, zapewniając jednocześnie skuteczną ochronę przed czynnikami zewnętrznymi.

 
Miernik zamglenia i miernik przepuszczalności światła

Rola zamglenia i przepuszczalności światła w opakowaniach

Mgła i przepuszczalność światła bezpośrednio wpływają na przejrzystość i wygląd folii owijającej, co jest istotne dla percepcji konsumenta, zwłaszcza w przypadku opakowań żywności i środowisk detalicznych. Niewystarczające poziomy mgły mogą skutkować słabą atrakcyjnością wizualną, podczas gdy niewłaściwa przepuszczalność może osłabić skuteczność folii w ochronie produktów. Testy zapewniają, że folie spełniają wymagane specyfikacje dotyczące przejrzystości optycznej i transparentności.

Transmisja i zamglenie to dwie bardzo ważne właściwości optyczne materiałów przezroczystych.

Zamglenie jest ściśle powiązane z rozproszonym i transmitowanym strumieniem świetlnym. Transmitancja to stosunek strumienia świetlnego przechodzącego przez ośrodek do całkowitego padającego strumienia świetlnego.

Zamglenie charakteryzuje stan zmętnienia i nieregularności w materiałach przezroczystych lub półprzezroczystych, natomiast transmisja wskazuje zdolność materiału do przepuszczania światła.

Zamglenie to stosunek rozproszonego strumienia światła do strumienia światła przechodzącego, który odchyla się od kierunku padającego światła, gdy równoległe światło przechodzi przez próbkę materiału, i jest wyrażony w procentach. Zwykle do obliczenia zamglenia używa się tylko rozproszonego strumienia światła, który odchyla się od kierunku padającego światła o więcej niż 2,5 stopnia.

Przepuszczalność jest zdolnością światła do przechodzenia przez ośrodek, w którym znajduje się obiekt materialny, i stanowi procentowy stosunek strumienia świetlnego przechodzącego przez ośrodek materialny do jego padającego strumienia świetlnego.

Jak oblicza się zamglenie i transmisję?

Podczas testu, gdy nie ma światła padającego, odebrany strumień światła wynosi 0. Gdy nie ma próbki, całe światło padające przechodzi, a odebrany strumień światła wynosi 100, co jest oznaczone jako T1. W tym momencie równoległe światło jest absorbowane przez pułapkę świetlną, a odebrany strumień światła jest rozproszonym strumieniem światła instrumentu, T3. Następnie umieszczana jest próbka, a instrument odbiera przekazany strumień światła, który wynosi T2. Jeśli równoległe światło jest absorbowane przez pułapkę świetlną, odebrany strumień światła jest sumą próbki i rozproszonego strumienia światła instrumentu, T4. Na podstawie zmierzonych wartości T1, T2, T3 i T4 można obliczyć wartości transmisji i zamglenia.

Przepuszczalność światła Tt obliczana jest według następującego wzoru:

Tt(%)=T2/T1*100

Wartość zamglenia H oblicza się według następującego wzoru:

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

Mówiąc ogólnie, przepuszczalność i zamglenie mają odwrotną zależność. Materiały o wysokiej przepuszczalności mają tendencję do niskiego zamglenia i odwrotnie. Jednak zależność między nimi nie zawsze jest taka sama, a czasami wyniki mogą być odwrotne.

Normy przewodnie dotyczące badań zamglenia i przepuszczalności

Pomiary zamglenia i przepuszczalności opierają się na kilku normach międzynarodowych, które gwarantują dokładność i spójność wszystkich procedur testowych.

Dowiedz się więcej o normie ISO 13468

ISO 14782 – Tworzywa sztuczne – Oznaczanie zamglenia dla materiałów przezroczystych

Norma ISO 14782 opisuje metodę pomiaru zamglenia i przepuszczalności światła folii plastikowych. Określa ona sprzęt, procedurę i warunki niezbędne do zapewnienia dokładnych i powtarzalnych wyników.

Dowiedz się więcej o normie ISO 14782

ASTM D1044 –Standardowa metoda badania odporności przezroczystych tworzyw sztucznych na ścieranie powierzchni metodą Tabera Abraser

Choć nie jest to bezpośrednio związane z mgłą, ASTM D1044 jest kluczowym standardem służącym do testowania odporności folii na ścieranie, który może mieć wpływ na przepuszczalność światła i ogólną przejrzystość folii podczas użytkowania.
Dowiedz się więcej o normie ASTM D1044

2. Konfiguracja instrumentów

Kalibracja miernika zamglenia: Miernik zamglenia musi zostać skalibrowany zgodnie z instrukcją producenta. Kalibracja zapewnia, że przyrząd dostarcza dokładnych odczytów. Kalibracja jest zwykle wykonywana przy użyciu certyfikowanego materiału standardowego, który ma znane wartości zamglenia i transmisji.

Umieść próbkę filmu pomiędzy źródłem światła instrumentu a detektorem. Film powinien być umieszczony w taki sposób, aby światło przez niego przechodziło.

3. Ustawianie parametrów

Wybierz standard testowy, element testowy Haze, transmisję lub obie te wartości, a także źródło światła, takie jak Światło A, Światło C lub Światło D65.

4. Rozpocznij test

Zmierz standardową próbkę jako linię bazową, a następnie zmierz testowane próbki. Wynik testu zostanie wyświetlony na ekranie, a użytkownik może porównać wyniki. 

Najczęściej zadawane pytania dotyczące testu zamglenia i przepuszczalności światła

Jaka jest różnica między zamgleniem a przepuszczalnością światła w przypadku folii plastikowych?

Zamglenie odnosi się do rozpraszania światła przechodzącego przez materiał, co powoduje utratę przejrzystości i skutkuje zamglonym wyglądem. Z drugiej strony, przepuszczalność światła mierzy procent światła widzialnego, które przechodzi przez materiał bez rozpraszania. Podczas gdy zamglenie kwantyfikuje utratę przejrzystości lub przezroczystości, przepuszczalność światła ocenia, ile światła może faktycznie przejść przez materiał, co jest ważne w przypadku zastosowań takich jak opakowania i wyświetlacze wizualne.

Jak badanie zamglenia i przepuszczalności światła wpływa na materiały opakowaniowe?

W przypadku materiałów opakowaniowych, szczególnie w takich branżach jak żywność i farmaceutyka, przejrzystość i przepuszczalność światła materiału opakowaniowego mają kluczowe znaczenie. Wysokie wartości zamglenia mogą zmniejszyć atrakcyjność produktu na półce, sprawiając, że będzie wyglądał na mętny lub nieprzezroczysty, podczas gdy optymalna przepuszczalność światła zapewnia, że etykiety, szczegóły produktu lub zawartość opakowania pozostają widoczne. Test pomaga producentom upewnić się, że ich folie spełniają wymagania estetyczne i funkcjonalne dotyczące przejrzystości i przejrzystości.

Jaką rolę odgrywa miernik zamglenia w przeprowadzaniu tych testów?

A miernik zamglenia służy do pomiaru ilości rozproszonego światła przechodzącego przez film. Zazwyczaj działa poprzez skierowanie wiązki światła przez materiał próbki i użycie detektorów do pomiaru zarówno światła transmitowanego, jak i rozproszonego. Różnica między tymi odczytami pomaga obliczyć wartości zamglenia i transmisji. Ten przyrząd jest niezbędny do zapewnienia precyzyjnych, obiektywnych i powtarzalnych wyników wymaganych przez międzynarodowe normy testowe. 

W jaki sposób oblicza się procentową wartość przepuszczalności światła podczas testów?

Przepuszczalność światła oblicza się jako stosunek strumienia świetlnego przechodzącego przez materiał do strumienia świetlnego padającego. Zwykle wyraża się to w procentach:Wzór na transmisję światłaWartość ta wskazuje, ile światła (w zakresie widzialnym) przechodzi przez materiał, co jest kluczowe przy ocenie przejrzystości i przejrzystości optycznej folii wykorzystywanych w różnych zastosowaniach.

Czy badanie zamglenia i przepuszczalności światła można stosować do materiałów innych niż folie plastikowe?

Tak, badanie zamglenia i przepuszczalności światła można stosować do różnych materiałów poza foliami z tworzyw sztucznych, w tym szkła, powłok i laminatów. Jednak konkretne metody testowania i sprzęt mogą się różnić w zależności od właściwości materiału. Na przykład, podczas gdy norma ASTM D1003 jest powszechnie stosowana do folii z tworzyw sztucznych, w przypadku innych materiałów mogą być wymagane dodatkowe normy lub modyfikacje, aby uwzględnić różnice w zachowaniu rozpraszania światła lub cechach powierzchni.

Jakie normy stosuje się przy badaniu zamglenia i przepuszczalności?

Podstawowe normy dotyczące badania zamglenia i przepuszczalności światła obejmują:

  • ASTM D1003: Standardowa metoda badania zamglenia i przepuszczalności światła przezroczystych tworzyw sztucznych.
  • ISO 14782: Norma ta określa metodę określania przepuszczalności światła przez folie i płyty z tworzyw sztucznych.
  • ASTM D1044: Zawiera wytyczne dotyczące określania zamglenia i przejrzystości tworzyw sztucznych poddanych zużyciu ściernemu. Normy te zapewniają spójne, powtarzalne testy i dokładne dane do oceny wydajności materiałów.
  • Więcej testów folii opakowaniowej