Ambalaj Malzemelerinde Kullanılan Test Metotları - 1
Son güncelleme:
-
ambalaj kimyası - gıdaların ambalajlanması - gıda ambalajında kullanılan testler1. Mekanik Direnç ve Uzama Testi
Malzemeler, yapılarına, işlenme tekniklerine ve kullanıldıkları çevre koşullarına göre değişen mekanik özellikler gösterirler.
Viskoelastisite
Elastik deformasyon: Bir malzemeye bir dış kuvvet uygulandığı zaman malzeme şekil ve boyut değiştirerek cevap verir. Eğer uygulanan kuvvet kaldırıldığında malzeme ilk haline dönüyorsa bu deformasyon “ideal elastik deformasyon” olarak tanımlanır.
Viskoz deformasyon: Viskoz (tersinmez) deformasyon akış halini ifade eder. Burada uygulanan kuvvetin etkisi ile yapıdaki moleküller birbiri üzerinden kayarak tersinmez olarak yer değiştirirler, akarlar.
Mekanik Direnç Testleri:
a. Gerilim-Gerinim Testi
Malzemeye, gerinim sabit tutularak, değişken bir kuvvet uygulanarak yapılır. Gerilim-gerinim eğrilerinin saptanması ile ilgili standartlaşmış çekme testleri vardır. Çekme testlerinde standartlara uygun boyut ve biçimde hazırlanan malzeme örnekleri bir taraftan tutulur, diğer taraftan sabit hızla çekilir. Test sonucu olarak Gerilim-Gerinim grafiği çizilir.
Şekil 1. Gerilim-Gerinim grafiği
Eğrinin EA bölümü doğrusaldır ve malzemede elastik deformasyonu temsil eder. Bu doğrunun eğimi malzemenin sertliğini gösteren Young modülünü; doğrunun altında kalan alan da malzemenin kalıcı deformasyona uğramadan absorblayabileceği enerji miktarını verir.
AC bölgesinde viskoelastik deformasyon görülmektedir. Malzemede az da olsa deformasyon oluşmuştur. CD bölgesinde görülebileceği gibi, uygulanan gerilim değişmeden malzeme uzamaktadır. “Plastik akma” olarak tanımlanan bu olay plastik malzemelerde gözlemlenen bir deformasyondur. Fiberler ve elastomerlerde akma veriminde, akma olmaksızın kopma gözlenir.
Şekil 2. Uzama olmadan kopma gözlenen bir yapı.
b. Gevşeme Testi
Gevşeme testi, sabit uzamada tutulan malzemede gerilimin zamanla azalmasını ölçen bir testtir. Bu test, deneysel zorluklar ve hata olasılığının fazla olması nedeniyle pratik yönden çok kullanışlı değildir.
Şekil 3. Gevşeme testinde gerinim-zaman grafiği
c. Sürünme Testi
Sürünme, sabit statik yük altında malzemelerde uzun dönem kalıcı deformasyonları temsil eden bir özelliktir.
Şekil 4. Sürünme-Zaman Grafiği
Deformasyon zamanla artar. Sürünme modülü, malzemenin sertliğinin zaman içinde değişimini gösteren bir parametre olup uygulanan gerilimin herhangi bir anda gerinime oranıdır ve zamanla değişir.
03.02. Oksijen ve Aroma Maddeleri Geçirgenlik Testleri
03.02.01. Oksijen Geçirgenliği
Oksijen, su, karbondioksit ve aroma ürünün kalitesi açısından önemli bileşenlerdir. Bu bileşenler paketin içine taşındığı zaman veya başka paketlere geçtiği zaman ürünün kalitesi düşer ve raf ömrü kısalır.
Geçirgenlikte genel olarak 3 farklı olay aynı anda gerçekleşir:
1) Çözünürlük: Polimere penetrasyon olur.
2) Difüzyon: Polimere boyunca penetrasyon olur.
3) Desorpsiyon: Polimerden evaporasyon olur.
Geçirgenlik bu üç parametrenin toplamından oluşur ve genel olarak ‘geçirgenlik hızı’ terimi ile ifade edilir.
Ambalaj materyaline doğru olan geçirgenlik hızı 5 faktöre bağlıdır. Bunlar:
Materyal kalınlığı
Bağıl nem
Sıcaklık
Süre
Basınç
Geçirgenlikle ilgili olarak kullanılan öncü metodlar su buharı geçirgenliği ile ilgiliydi. 1940 larda Wet Cup Test denilen ve atmosfere açık (kuru hava olan) bulunan kaptaki suyun ağırlığındaki azalma ile su buharı geçirgenliğine bakılmaktaydı. Ancak metodun uzun sürmesi ve kontrolünün zor olması gibi nedenlerle daha kullanışlı test yöntemleri geliştirildi. Bu yöntemlerle daha hızlı ve bilgisayar kontrollü, kesin sonuçlar alınmaktadır.
alıntı
https://www.main-board.com/kimya/790446-ambalaj-malzemelerinde-kullanilan-test-metotlari-2-a.html#post5175927