Käärikalvojen sameus- ja läpäisytesti: kattava opas

Käärekalvoja, mukaan lukien venytyskalvot ja pakkauskalvot, käytetään monissa sovelluksissa pakkaamisesta suojaukseen ja kuljetukseen. Näiden kalvojen on usein säilytettävä tietty läpinäkyvyyden taso, jotta sisältö on näkyvissä ja samalla ne tarjoavat tehokkaan suojan ulkoisia elementtejä vastaan.

 
Haze Meter ja Valonläpäisymittari

Sumun ja valonläpäisevyyden rooli pakkauksissa

Sumu ja valonläpäisevyys vaikuttavat suoraan käärekalvon kirkkauden ja ulkonäköön, mikä on olennaista kuluttajien käsitykselle, erityisesti elintarvikepakkauksissa ja vähittäiskaupan ympäristöissä. Riittämättömät sameustasot voivat heikentää visuaalista vetovoimaa, kun taas väärä läpäisevyys voi vaarantaa kääreen tehokkuuden tuotteiden suojaamisessa. Testaus varmistaa, että kalvot täyttävät vaaditut optisen kirkkauden ja läpinäkyvyyden vaatimukset.

Läpäisy ja sameus ovat kaksi erittäin tärkeää läpinäkyvien materiaalien optista ominaisuutta.

Hämäryys liittyy vahvasti hajaantuneeseen ja läpäisevään valovirtaan; Läpäisykyky on väliaineen läpi kulkevan valovirran prosenttiosuus tulevasta valovirrasta.

Sameus kuvaa sameuden ja epäsäännöllisyyden tilaa läpinäkyvissä tai läpikuultavissa materiaaleissa, ja läpäisykyky osoittaa materiaalin kyvyn läpäistä valoa.

Hämärä on sironneen valovirran suhde läpäisevään valovirtaan, joka poikkeaa tulevan valon suunnasta, kun rinnakkainen valo kulkee materiaalinäytteen läpi, ja ilmaistaan prosentteina. Yleensä hämärän laskemiseen käytetään vain sironnutta valovirtaa, joka poikkeaa tulevan valon suunnasta enemmän kuin 2,5 astetta.

Läpäisevyys on valon kyky kulkea materiaalin kohteen väliaineen läpi, ja se on prosenttiosuus valovirrasta, joka kulkee materiaalin läpi tulevaan valovirtaan.

Miten sameus ja läpäisykyky lasketaan?

Testin aikana, kun tulevaa valoa ei ole, vastaanotettu valovirta on 0. Kun näytettä ei ole, kaikki tuleva valo kulkee läpi ja vastaanotettu valovirta on 100, jota merkitään T1. Tässä vaiheessa valoloukku absorboi yhdensuuntaista valoa ja vastaanotettu valovirta on instrumentin hajavalovirta T3. Sitten näyte asetetaan ja laite vastaanottaa lähetetyn valovirran, joka on T2. Jos valoloukku absorboi rinnakkaisvaloa, vastaanotettu valovirta on näytteen ja instrumentin sironneen valovirran T4 summa. Mitattujen T1, T2, T3 ja T4 arvojen perusteella voidaan laskea läpäisy- ja sameusarvot.

Läpäisykyky Tt lasketaan seuraavan kaavan mukaan:

Tt(%)=T2/T1*100

Sameusarvo H lasketaan seuraavan kaavan mukaan:

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

Yleisesti ottaen läpäisevyydellä ja sameudella on käänteinen suhde. Materiaaleissa, joilla on korkea läpäisykyky, on yleensä alhainen sameus ja päinvastoin. Näiden kahden välinen suhde ei kuitenkaan aina ole tällainen, ja joskus tulokset voivat olla päinvastaisia.

Ohjaavat standardit sameuden ja läpäisevyyden testaamiseen

Useat kansainväliset standardit ohjaavat sameuden ja läpäisevyyden mittaamista varmistaen tarkkuuden ja johdonmukaisuuden testausmenettelyissä.

ASTM D1003 – standarditestimenetelmä läpinäkyvien muovien sameudelle ja valonläpäisylle

ASTM D1003 on yleisimmin käytetty menetelmä läpinäkyvien muovien, mukaan lukien käärekalvojen, sameuden ja valonläpäisevyyden mittaamiseen. Tässä testissä käytetään sameusmittaria valonsirontaasteen ja näytteen läpi läpäisevän valon prosenttiosuuden mittaamiseen.
Lisätietoja ASTM D1003:sta

ISO 13468 – Muovit – Läpinäkyvien materiaalien kokonaisvalonläpäisevyyden määritys

ISO 13468 tarjoaa yksityiskohtaisen menetelmän muovikalvojen sameuden testaamiseen keskittyen tarkkoihin mittausolosuhteisiin ja laitteisiin, joilla arvioidaan kuinka paljon valoa on sironnut kalvon läpi.
Lisätietoja ISO 13468:sta

ISO 14782 – Muovit – Läpinäkyvien materiaalien sameuden määritys

ISO 14782 hahmottelee menetelmän muovikalvojen sameuden ja valonläpäisevyyden mittaamiseksi. Siinä määritellään laitteet, menettelyt ja ehdot, jotka ovat tarpeen tarkkojen ja toistettavien tulosten varmistamiseksi.

Lisätietoja ISO 14782:sta

ASTM D1044 –Vakiotestimenetelmä läpinäkyvien muovien kestävyydelle Taber Abraserin pinnan hankausta vastaan

Vaikka se ei liity suoraan hämärään, ASTM D1044 on keskeinen standardi kalvojen hankauskestävyyden testauksessa, mikä voi vaikuttaa kalvon läpäisyyn ja yleiseen kirkkauteen käytön aikana.
Lisätietoja ASTM D1044:stä

Testin yleiskatsaus

The Hämäryys ja läpäisytesti suoritetaan tyypillisesti käyttämällä standardoituja testimenetelmiä, kuten ASTM D1003, ISO 14782, ISO 13468, ja ASTM D1044. Nämä standardit määrittelevät menetelmät läpinäkyvien kalvojen optisten ominaisuuksien mittaamiseksi, mukaan lukien sameus ja valonläpäisy, jotka ovat kriittisiä määritettäessä, miten kalvo toimii käytännön sovelluksissa, kuten pakkauksissa, näytöissä ja muissa teollisissa käyttötarkoituksissa.

Vaiheittainen testimenettely

1. Näytteen valmistelu

Näytteen valinta: Valitse edustava elokuvanäyte testausta varten. Varmista, että kalvo on puhdas ja ettei siinä ole likaa, naarmuja tai muita epätäydellisyyksiä, jotka voivat vaikuttaa mittaukseen.

Näytteen koko: Kalvonäytteen on tyypillisesti oltava riittävän suuri peittämään täysin sameusmittarin testiaukon, tyypillisesti pyöreän alueen, jonka halkaisija on noin 50 mm tai enemmän.

2. Instrumenttien asetukset

Hämärämittarin kalibrointi: Sameusmittari on kalibroitava valmistajan ohjeiden mukaisesti. Kalibrointi varmistaa, että laite antaa tarkat lukemat. Kalibrointi tehdään yleensä sertifioidulla standardimateriaalilla, jolla on tunnetut sameus- ja läpäisyarvot.

Aseta näytekalvo instrumentin valonlähteen ja ilmaisimen väliin. Kalvo tulee sijoittaa niin, että valo pääsee sen läpi.

3. Parametrien asetus

Valitse testistandardi, testikohde Haze, läpäisevyys tai molemmat ja valonlähde, kuten Light A, Light C tai Light D65.

4. Aloita testi

Mittaa perusnäyte ja mittaa sitten testatut näytteet. Testitulos näkyy näytöllä ja käyttäjä voi verrata tuloksia. 

Usein kysyttyä sameus- ja valonläpäisytestistä

Mitä eroa on sameuden ja valonläpäisykyvyn välillä muovikalvoissa?

Sumulla tarkoitetaan valon sirontaa sen kulkiessa materiaalin läpi, mikä aiheuttaa kirkkauden menetyksen ja johtaa sameaseen ulkonäköön. Valonläpäisevyys puolestaan mittaa näkyvän valon prosenttiosuutta, joka kulkee materiaalin läpi ilman sirontaa. Vaikka sameus mittaa kirkkauden tai läpinäkyvyyden häviämisen, valonläpäisevyys arvioi, kuinka paljon valoa voi todella kulkea materiaalin läpi, mikä on tärkeää sovelluksissa, kuten pakkauksissa ja visuaalisissa näytöissä.

Miten sameus- ja valonläpäisytesti vaikuttaa pakkausmateriaaleihin?

Pakkausmateriaaleille, erityisesti elintarvike- ja lääketeollisuudessa, pakkausmateriaalin kirkkaus ja valonläpäisevyys ovat kriittisiä. Suuret sameusarvot voivat heikentää tuotteen hyllyn vetovoimaa saamalla sen näyttämään samealta tai läpinäkymättömältä, kun taas optimaalinen valonläpäisevyys varmistaa, että etiketit, tuotetiedot tai pakkauksen sisältö pysyvät näkyvissä. Testi auttaa valmistajia varmistamaan, että heidän kalvonsa täyttävät esteettiset ja toiminnalliset selkeyden ja läpinäkyvyyden vaatimukset.

Mikä on sameusmittarin rooli näiden testien suorittamisessa?

A sameusmittari käytetään mittaamaan kalvon läpi kulkevan sironneen valon määrää. Se toimii tyypillisesti ohjaamalla valonsäteen näytemateriaalin läpi ja käyttämällä ilmaisimia mittaamaan sekä läpäisevää että sirottua valoa. Näiden lukemien välinen ero auttaa laskemaan sameus- ja läpäisyarvot. Tämä laite on välttämätön kansainvälisten testausstandardien edellyttämien tarkkojen, objektiivisten ja toistettavien tulosten saamiseksi. 

Miten valonläpäisyprosentti lasketaan testauksen aikana?

Valonläpäisykyky lasketaan materiaalin läpi lähetetyn valovirran suhteeksi tulevaan valovirtaan. Tämä ilmaistaan yleensä prosentteina:ValonläpäisykaavaTämä arvo ilmaisee, kuinka paljon valoa (näkyvässä spektrissä) kulkee materiaalin läpi, mikä on ratkaisevan tärkeää eri sovelluksissa käytettävien kalvojen läpinäkyvyyden ja optisen kirkkauden arvioinnissa.

Voidaanko hämäryys- ja valonläpäisytestausta soveltaa muihin materiaaleihin kuin muovikalvoihin?

Kyllä, sameus- ja valonläpäisymittauksia voidaan soveltaa useisiin materiaaleihin muovikalvojen lisäksi, mukaan lukien lasit, pinnoitteet ja laminaatit. Erityiset testausmenetelmät ja -laitteet voivat kuitenkin vaihdella materiaalin ominaisuuksien mukaan. Esimerkiksi vaikka ASTM D1003:a käytetään yleisesti muovikalvoissa, muita materiaaleja varten voidaan tarvita lisästandardeja tai muutoksia valonsirontakäyttäytymisen tai pintaominaisuuksien erojen huomioon ottamiseksi.

Mitä standardeja käytetään sameuden ja läpäisevyyden testaamiseen?

Ensisijaisia standardeja hämärä- ja valonläpäisymittauksille ovat:

  • ASTM D1003: Läpinäkyvien muovien sameuden ja valonläpäisykyvyn standarditestimenetelmä.
  • ISO 14782: Tämä standardi määrittelee menetelmän muovikalvojen ja -levyjen valonläpäisykyvyn määrittämiseksi.
  • ASTM D1044: Antaa ohjeita hankaavien muovien sameuden ja kirkkauden määrittämiseen. Nämä standardit varmistavat johdonmukaisen, toistettavan testauksen ja tarkat tiedot materiaalien suorituskyvyn arvioinnissa.

    • Lisää käärekalvotestejä