空气垫缓冲包装的承载性及缓冲效果影响因素分析
气垫是一种广泛使用的缓冲包装材料，综合了经济和环境利益。携带能力是其缓冲效应的重要决定因素。基于数据的性能表征可以通过静态压缩测试和动态压缩测试来实现。通过分析发现，空气垫缓冲包装的许多过程参数和循环环境，例如膜材料的拉伸性能，包装的整体密封质量以及通胀压力，会在一定程度上影响其轴承性能和缓冲效果。建议相关公司加强对上述因素的实验监控和研究。
前言
近年来，电子商务经济的快速发展极大地促进了商品的区域流通。同时，运输的残酷负荷和卸载问题变得越来越突出，导致包装内容的损害损害逐年上升。在循环期间，损坏货物的主要原因是由外力造成的负载，卸货和运输环境中的影响。尽管速度变化不大，但动作时间很短，因此它会立即对内容物产生巨大的影响力，从而造成损坏。因此，包装过程中具有适当的缓冲效果的缓冲材料是非常必要的。
缓冲材料具有悠久的历史，可以追溯到稻草，木屑，纸屑等。随着商品交易的范围和速度的增加，缓冲材料的类别已大大扩展。如今，以泡沫塑料为主要的泡沫塑料形成了一种缓冲材料系统，并补充了气泡膜，纸垫和纸造型。泡沫塑料的质量很轻，强大的吸湿性，便宜且质量高，并且具有良好的缓冲效果和振动吸收特性，但是降解和环境污染的问题仍然需要解决。造纸材料是一种可降解且环保的材料，其温度适应范围比泡沫塑料较大，但它们并不具有耐水性且价格高。在这种背景下，迫切需要寻求一种融合经济和环境利益的新型缓冲材料，并且已经出现了“空气缓冲包装”。
携带属性和验证方法的空气垫缓冲液包装
空气缓冲垫包装是在塑料膜袋中密封某些可压缩气体，以达到缓冲效果。它具有小尺寸，重量轻，弹性，方便的包装和可重复使用的特征，并且具有经济，社会和环境利益。空气缓冲包装的缓冲作用是气袋和胶片袋的联合作用的结果。气体本身是扩散的。当它装满塑料薄膜袋时，它可以迅速填充整个容器。当遇到外部压力时，气体的体积减小以吸收冲击能量。胶片袋限制了气体的体积变化，并确保了气体的密封。它是用于空气垫包装材料的重要载体容器。
目前，尚无空气垫缓冲包装材料轴承特性的统一标准。缓冲曲线主要通过测试获得，包括压缩应力和应变曲线，最大加速曲线等，以验证测量材料的缓冲轴承性能。这些测试包括静态压缩测试和动态压缩测试，这些测试基于包装缓冲材料的国家标准GB/T 8168-2008静态压缩测试方法和GB/T 8167-2008包装缓冲材料的动态压缩测试方法。所谓的静态表示压缩机上样品的压力非常慢，例如12mm/min，它接近静态负载。借助静态压缩测试，可以获得静态压缩应力和应变曲线，缓冲系数曲线等，以了解材料的静态缓冲轴承特性。
静态压缩测试过程简单易于操作，成本较低，时间短。使用压缩仪器，例如I-Boxtek 1700纸箱压缩测试仪器，请参阅GB/T8168方法A进行测试。在测试之前，将空气垫样品测量为原始厚度。上压板逐渐以12.7 mm/min的速度沿厚度方向逐渐加载。在压缩过程中，仪器系统会自动记录压缩力和相应的变形量，并绘制三个曲线：“力值实现曲线”，“力值时间曲线”和“变形量量曲线”。当压缩负荷急剧增加时，停止了测试，并测量测试后样品的厚度3分钟。根据公式1和公式2计算压缩应力和压缩应变。
其中，α- - 压缩应力（PA）； p- - 压缩负载（n）; A- - 测试样品轴承面积（MM2）； εa - 方法A期间的压缩菌株（％）； t-测试样品的原始厚度（mm）； TJ - 测试后的厚度（mm）。
与静态压缩测试相比，动态压缩测试条件更接近实际情况。它在冲击测试仪上使用沉重的锤子用一定的冲击能量来影响样品，以获得最大的冲击加速度。通过更改重锤的跌落高度和重量，可以获得一系列最大加速度，以便可以获得缓冲材料的缓冲性能曲线。根据GB/T 8167的要求，需要多次测试测试，以在不同的高度和厚度条件下获得测试数据。因此，动态压缩测试具有长期，高成本和复杂过程的缺点。
空气垫缓冲包装的轴承效果的分析和检查方法
空气垫缓冲包装的许多过程参数和循环环境，例如胶片材料的可伸缩性，包装的总体密封质量以及通胀压力，将在一定程度上影响其轴承特性和垫子的效果。
气垫包装膜的拉伸性能
撞击引起的空气垫变形过程也是拉伸气垫膜材料的过程。延伸到断裂的膜可以视为两个阶段：线性弹性区域和塑料区域。首先，样品逐渐从自由状态变为紧密状态，进入线性弹性区域，然后在超过弹性变形极限后进入塑性变形区。该膜是分子定向，重新排列的，沿外力的方向，屈服，原始构型被破坏，整个结晶模式被重新排列，并且晶体区域和无定形区域具有相对较大的相对运动。在第二个塑性变形阶段，膜分子不仅沿外力的方向取向，重新排列和滑动，而且在分子的主要链之间部分骨折。膜的拉伸特性的特征是膜材料在拉动前带有最大应力值，并且通常通过拉伸机进行测试。更好的拉伸性能意味着胶片材料在轴承压力方面具有更大的优势，为空气垫的缓冲效果提供了更可靠的保证。
空气垫垫子包装袋密封质量
密封是表现出空气垫的先决条件和基础。包装的密封性能主要反映在包装袋的完整性和边缘密封的密封质量中。在热密封操作过程中，高温处理将影响边缘密封周围材料的机械强度，例如拉伸性能，因此热密封边缘及其周围区域通常会成为空气垫垫膜袋密封特性中的弱点。当撞击作用于空气垫时，胶片袋的边缘密封会受到强烈且分布不均的气压，并且具有最低压力强度的零件首先断裂和气体泄漏，从而导致空气垫缓冲效果的失败。因此，判断空气垫缓冲液包装的密封质量是一方面胶片袋的压力阻力，另一方面是边缘密封的热粘合强度。
胶片袋的压力强度是通过内部压力测试获得的，这也称为行业的爆破测试。通过用一定的气体压力填充胶片袋，直到破裂，可以准确测量膜袋的最大轴承压力。至于空气垫包装材料，所使用的大多数薄膜是柔软和弹性材料，具有出色的拉伸性能和变形速率，并且随着气体的填充而导致明显的变形，从而使最大轴承压力的测试变得难以进行。在实际应用中，空气垫垫膜袋塞满了产品和外部包装之间，并且都被两者挤压，并且压力与一般的自由膨胀不同。基于上述情况，建议在内部压力测试中引入限制板测试装置。如图1所示，将要测试的样品放置在约束板的上和下夹之间，以有效控制膜袋的加压膨胀和材料的拉伸变形，并将压力转移到热密封边缘，从而极大地改善了压力抗性施加的均匀性和接近实际情况。
图1。约束板设备
使用张力机测量边缘密封的热键合强度。当力方向一致并且力值均匀时（例如，剥离）时，该材料具有热密封边缘抵抗分离的能力。上述压力强度测试直观地暴露了膜袋边缘密封的弱部分。同时，热密封强度参数还可以对每个边缘密封部分的牢固性进行特定的数据评估。两者相互补充，这有利于解决问题的问题，从而影响了空气垫缓冲液包装的密封质量。
气垫内的初始气压
目前尚无空气垫垫包装的初始通胀压力的统一标准，但是不同的通胀压力对相同规格的空气垫的缓冲和轴承具有不同的影响。作者分别用7个载波腔室为一个40kPa，60kPa和90kPa的空气垫充电，厚度为10mm，并使用方法A进行静态压缩测试。根据一级方程式和公式2计算测试结果，请参见表1。
从上表中可以发现，随着通胀压力的增加，空气垫缓冲液包装的承载能力已得到改善。该结论有助于改善空气垫的缓冲性能，还提出了对空气垫膜袋的密封质量和压缩性的更严格要求。但是，还应注意，通货膨胀压力的增加必须是中等的。如果它太大并且空气垫太难，则不会起到缓冲作用。否则，缓冲效果将不明显。需要通过重复测试数据获得合适的压力。
总结
气垫是一种广泛使用的缓冲包装材料，综合了经济和环境利益。携带能力是其缓冲效应的重要决定因素。基于数据的性能表征可以通过静态压缩测试和动态压缩测试来实现。通过分析发现，空气垫缓冲包装的许多过程参数和循环环境，例如膜材料的拉伸性能，包装的整体密封质量以及通胀压力，会在一定程度上影响其轴承性能和缓冲效果。建议相关公司加强对上述因素的实验监控和研究。
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