Kiểm tra độ mờ và độ truyền sáng cho màng bọc: Hướng dẫn toàn diện

Màng bọc, bao gồm màng căng và màng đóng gói, được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ đóng gói đến bảo vệ và vận chuyển. Những màng này thường cần duy trì một mức độ trong suốt nhất định để có thể nhìn thấy nội dung bên trong đồng thời cũng cung cấp khả năng bảo vệ hiệu quả chống lại các yếu tố bên ngoài.

 
Máy đo độ mờ và máy đo độ truyền sáng

Vai trò của độ mờ và độ truyền sáng trong bao bì

Độ mờ và độ truyền sáng ảnh hưởng trực tiếp đến độ trong và hình thức của màng bọc, điều này rất cần thiết đối với nhận thức của người tiêu dùng, đặc biệt là trong môi trường đóng gói thực phẩm và bán lẻ. Độ mờ không đủ có thể dẫn đến sức hấp dẫn thị giác kém, trong khi độ truyền sáng không phù hợp có thể làm giảm hiệu quả của màng bọc trong việc bảo vệ sản phẩm. Việc thử nghiệm đảm bảo rằng màng đáp ứng các thông số kỹ thuật bắt buộc về độ trong và độ trong suốt quang học.

Độ truyền sáng và độ mờ là hai tính chất quang học rất quan trọng của vật liệu trong suốt.

Độ mờ có liên quan chặt chẽ đến thông lượng ánh sáng phân tán và truyền qua; Độ truyền qua là tỷ lệ phần trăm thông lượng ánh sáng qua môi trường so với tổng thông lượng ánh sáng tới.

Độ mờ đục là trạng thái đục và không đồng đều trong các vật liệu trong suốt hoặc mờ đục, còn độ truyền sáng biểu thị khả năng truyền ánh sáng của vật liệu.

Độ mờ là tỷ lệ giữa thông lượng ánh sáng tán xạ và thông lượng ánh sáng truyền qua lệch khỏi hướng ánh sáng tới khi ánh sáng song song đi qua mẫu vật liệu và được biểu thị dưới dạng phần trăm. Thông thường, chỉ thông lượng ánh sáng tán xạ lệch khỏi hướng ánh sáng tới hơn 2,5 độ mới được sử dụng để tính độ mờ.

Độ truyền dẫn là khả năng ánh sáng đi qua môi trường vật chất của một vật thể và là tỷ lệ phần trăm của thông lượng sáng đi qua môi trường vật chất so với thông lượng sáng tới của nó.

Độ mờ và độ truyền sáng được tính như thế nào?

Trong quá trình thử nghiệm, khi không có ánh sáng tới, thông lượng ánh sáng nhận được là 0. Khi không có mẫu, toàn bộ ánh sáng tới đều đi qua và thông lượng ánh sáng nhận được là 100, được ký hiệu là T1. Tại thời điểm này, ánh sáng song song được hấp thụ bởi bẫy ánh sáng và thông lượng ánh sáng nhận được là thông lượng ánh sáng tán xạ của thiết bị, T3. Sau đó, mẫu được đặt vào và thiết bị nhận được thông lượng ánh sáng truyền qua, là T2. Nếu ánh sáng song song được hấp thụ bởi bẫy ánh sáng, thông lượng ánh sáng nhận được là tổng của mẫu và thông lượng ánh sáng tán xạ của thiết bị, T4. Dựa trên các giá trị đo được của T1, T2, T3 và T4, có thể tính toán các giá trị truyền qua và độ mờ.

Độ truyền qua Tt được tính theo công thức sau:

Tt(%)=T2/T1*100

Giá trị độ mù H được tính theo công thức sau:

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

Nhìn chung, độ truyền sáng và độ mờ có mối quan hệ nghịch đảo. Vật liệu có độ truyền sáng cao có xu hướng có độ mờ thấp và ngược lại. Tuy nhiên, mối quan hệ giữa hai yếu tố này không phải lúc nào cũng như vậy và đôi khi kết quả có thể ngược lại.

Tiêu chuẩn hướng dẫn cho thử nghiệm độ mờ và độ truyền dẫn

Một số tiêu chuẩn quốc tế hướng dẫn việc đo độ mờ và độ truyền sáng, đảm bảo tính chính xác và tính nhất quán trong các quy trình thử nghiệm.

ASTM D1003 – Phương pháp thử tiêu chuẩn cho độ mờ và độ truyền sáng của nhựa trong suốt

Tiêu chuẩn ASTMD1003 là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để đo độ mờ và độ truyền sáng trong nhựa trong suốt, bao gồm cả màng bọc. Thử nghiệm này sử dụng máy đo độ mờ để đo mức độ tán xạ ánh sáng và tỷ lệ phần trăm ánh sáng truyền qua mẫu.
Tìm hiểu thêm về ASTM D1003

ISO 13468 – Nhựa – Xác định tổng độ truyền sáng của vật liệu trong suốt

Tiêu chuẩn ISO13468 cung cấp quy trình chi tiết để kiểm tra độ mờ của màng nhựa, tập trung vào các điều kiện đo lường chính xác và thiết bị để đánh giá lượng ánh sáng tán xạ qua màng nhựa.
Tìm hiểu thêm về ISO 13468

ISO 14782 – Nhựa – Xác định độ đục của vật liệu trong suốt

Tiêu chuẩn ISO14782 phác thảo phương pháp đo độ mờ và độ truyền sáng của màng nhựa. Tài liệu này chỉ rõ thiết bị, quy trình và điều kiện cần thiết để đảm bảo kết quả chính xác và có thể lặp lại.

Tìm hiểu thêm về ISO 14782

Tiêu chuẩn ASTM D1044 –Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn về khả năng chống mài mòn bề mặt của nhựa trong suốt bằng máy mài Taber

Mặc dù không liên quan trực tiếp đến khói mù, Tiêu chuẩn ASTMD1044 là tiêu chuẩn quan trọng để kiểm tra khả năng chống mài mòn của màng phim, có thể ảnh hưởng đến khả năng truyền sáng và độ trong suốt tổng thể của màng phim trong quá trình sử dụng.
Tìm hiểu thêm về ASTM D1044

Tổng quan về bài kiểm tra

Các Kiểm tra độ mờ và độ truyền qua thường được thực hiện bằng các phương pháp thử nghiệm chuẩn hóa như Tiêu chuẩn ASTMD1003, Tiêu chuẩn ISO14782, Tiêu chuẩn ISO13468, Và Tiêu chuẩn ASTMD1044. Các tiêu chuẩn này nêu rõ các quy trình đo các đặc tính quang học của màng phim trong suốt, bao gồm độ mờ và độ truyền sáng, những yếu tố rất quan trọng để xác định hiệu suất của màng phim trong các ứng dụng thực tế như đóng gói, trưng bày và các mục đích sử dụng công nghiệp khác.

Quy trình kiểm tra từng bước

1. Chuẩn bị mẫu

Lựa chọn mẫu: Chọn một mẫu phim tiêu biểu để thử nghiệm. Đảm bảo phim sạch và không có bụi bẩn, vết xước hoặc các khuyết điểm khác có thể ảnh hưởng đến phép đo.

Kích thước mẫu:Mẫu phim thường phải đủ lớn để bao phủ toàn bộ khẩu độ thử nghiệm của máy đo độ mờ, thường là một vùng tròn có đường kính khoảng 50 mm trở lên.

2. Thiết lập nhạc cụ

Hiệu chuẩn máy đo độ mù: Máy đo độ mờ phải được hiệu chuẩn theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Hiệu chuẩn đảm bảo rằng thiết bị cung cấp số đọc chính xác. Hiệu chuẩn thường được thực hiện bằng vật liệu chuẩn được chứng nhận có giá trị độ mờ và độ truyền sáng đã biết.

Đặt phim mẫu giữa nguồn sáng của thiết bị và máy dò. Phim phải được định vị sao cho ánh sáng đi qua.

3. Thiết lập tham số

Chọn tiêu chuẩn thử nghiệm, mục thử nghiệm về độ mờ, độ truyền sáng hoặc cả hai, và nguồn sáng, chẳng hạn như Đèn A, Đèn C hoặc Đèn D65.

4. Bắt đầu kiểm tra

Đo mẫu chuẩn làm đường cơ sở rồi đo các mẫu đã thử nghiệm. Kết quả thử nghiệm sẽ hiển thị trên màn hình và người dùng có thể so sánh kết quả. 

Câu hỏi thường gặp về thử nghiệm độ mờ và độ truyền sáng

Sự khác biệt giữa độ mờ và độ truyền sáng trong màng nhựa là gì?

Haze đề cập đến sự tán xạ của ánh sáng khi nó đi qua một vật liệu, gây ra sự mất độ trong suốt và dẫn đến vẻ ngoài có mây. Mặt khác, độ truyền sáng đo phần trăm ánh sáng khả kiến đi qua vật liệu mà không bị tán xạ. Trong khi độ mờ định lượng độ trong suốt hoặc mất độ trong suốt, độ truyền sáng đánh giá lượng ánh sáng thực sự có thể đi qua vật liệu, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng như bao bì và màn hình hiển thị trực quan.

Thử nghiệm độ mờ và độ truyền sáng ảnh hưởng thế nào đến vật liệu đóng gói?

Đối với vật liệu đóng gói, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp như thực phẩm và dược phẩm, độ trong và khả năng truyền sáng của vật liệu đóng gói là rất quan trọng. Giá trị độ mờ cao có thể làm giảm sức hấp dẫn của sản phẩm trên kệ bằng cách làm cho sản phẩm trông có vẻ đục hoặc mờ đục, trong khi khả năng truyền sáng tối ưu đảm bảo rằng nhãn, chi tiết sản phẩm hoặc nội dung của bao bì vẫn có thể nhìn thấy được. Bài kiểm tra giúp các nhà sản xuất đảm bảo rằng màng phim của họ đáp ứng các yêu cầu về thẩm mỹ và chức năng về độ trong và độ trong suốt.

Vai trò của máy đo độ mờ trong việc tiến hành các thử nghiệm này là gì?

MỘT máy đo độ mù được sử dụng để đo lượng ánh sáng tán xạ đi qua một lớp phim. Nó thường hoạt động bằng cách hướng một chùm ánh sáng qua vật liệu mẫu và sử dụng các đầu dò để đo cả ánh sáng truyền qua và ánh sáng tán xạ. Sự khác biệt giữa các phép đo này giúp tính toán các giá trị độ mờ và độ truyền qua. Thiết bị này rất cần thiết để cung cấp kết quả chính xác, khách quan và có thể tái tạo theo yêu cầu của các tiêu chuẩn thử nghiệm quốc tế. 

Tỷ lệ truyền sáng được tính như thế nào trong quá trình thử nghiệm?

Độ truyền sáng được tính bằng tỷ lệ giữa thông lượng sáng truyền qua vật liệu với thông lượng sáng tới. Thông thường, thông số này được biểu thị dưới dạng phần trăm:Công thức truyền sángGiá trị này biểu thị lượng ánh sáng (theo phổ khả kiến) đi qua vật liệu, yếu tố rất quan trọng để đánh giá độ trong suốt và độ rõ quang học của màng phim được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Có thể áp dụng thử nghiệm độ mờ và độ truyền sáng cho các vật liệu khác ngoài màng nhựa không?

Có, thử nghiệm độ mờ và độ truyền sáng có thể được áp dụng cho nhiều loại vật liệu ngoài màng nhựa, bao gồm kính, lớp phủ và tấm ép. Tuy nhiên, các phương pháp và thiết bị thử nghiệm cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào đặc tính của vật liệu. Ví dụ, trong khi ASTM D1003 thường được sử dụng cho màng nhựa, các tiêu chuẩn hoặc sửa đổi bổ sung có thể được yêu cầu đối với các vật liệu khác để tính đến sự khác biệt về hành vi tán xạ ánh sáng hoặc đặc điểm bề mặt.

Tiêu chuẩn nào được sử dụng để thực hiện thử nghiệm độ mờ và độ truyền sáng?

Các tiêu chuẩn chính để kiểm tra độ mờ và độ truyền sáng bao gồm:

  • ASTM D1003: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn về độ mờ và độ truyền sáng của nhựa trong suốt.
  • ISO 14782: Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ truyền sáng của màng và tấm nhựa.
  • ASTM D1044: Cung cấp hướng dẫn để xác định độ mờ và độ trong của nhựa chịu mài mòn. Các tiêu chuẩn này đảm bảo thử nghiệm nhất quán, có thể lặp lại và dữ liệu chính xác để đánh giá hiệu suất vật liệu.

    • Thêm các thử nghiệm cho màng bọc