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水溶膜袋农化使用检测方法及储存

1 前言


中国是一个农化生产、使用、出口大国,其中粉剂、颗粒剂、纯油剂农化占据相当大比例。由于农化有相当大的毒性、危险性,在使用时粉剂、颗粒剂农药出现飘尘、人体吸入,以及外包装的残留污染危害,对回收造成了一定的困难。

水溶性包装袋的出现,解决了上述的问题:

1.农化工厂采用自动化或半自动化对各类药剂精确进行分装,避免生产污染;

2.对于外包装起到隔离作用,方便回收避免环境污染;

3.对于使用者做到了精确使用药剂,避免了粉尘吸入,杜绝中毒;

4.使用时要求先投入药包,再注入水溶化,让水流动充分,自行溶化药包;

5.农化使用范围:粉剂、颗粒剂、纯油剂农药(含水不超过0.5%)。


2 规范性引用文件


目前仅美国有89.5.30行政院农业委員会89农粮字第890020475号公告参考,检测方式为包装后检测。

水溶性药袋溶解性dissolutionrateofSB(MT176) 2004/7/161;

水溶性药袋溶解性(Dissolutionrateofwatersolublebags)检验方法。


3 定义和术语


本文规定了PVA水溶袋、水溶膜的产品要求、实验方法、检测规则、包装和贮存。

本文适用于PVA水溶膜、水溶袋产品包装农化的标准检验。


4 要求


4.1 原料要求

使用聚乙烯醇(PVA)为主要原料。

4.2 感官要求

在自然光线下,目测:内、外表面应无肉眼可见杂质,平整、光滑、无沙眼、无粘连、封线均匀平整、无漏封现象。


5 试验方法


5.1 尺寸

将袋摊平,用精度到1mm的直尺进行测量,直尺应与袋边平行,看其是否符合规定尺寸。由于水溶膜偏软特性,在数控机器生产可以比规定大于5mm。水溶性薄膜收卷时表面有压纹,通常会造成偏差,两头偏差为最大5mm。

5.2 厚度

用精度到0.001mm的测厚仪进行测量,看其是否符合规定值范围(+5-3)。

5.2.1 水溶膜所承载物体厚度通常以um计算,水溶膜在生产过程中以压纹来进行开口包装,但是压纹太深会造成薄膜穿孔,成品袋以微纹为宜;机器包装考虑机器摩擦拉伸问题,以无纹为宜。

5.2.2 水溶袋选用包装物体克重20g以下采用35um;50g~250g之间采用40um;250g~500g之间采用40um;1kg~5kg之间采用55~60um。

5.2.3 机器包装由于拉力问题,250g以下采用40um厚度;250g~1000g采用50um~60um之间。

5.2.4 油剂包装由于含有一定水分,考虑包装克重不大,药品的腐蚀性及含水率以60um-80um为宜。

5.3 空压(型式)

用0.1MPa空气压力表检测:通过空气压力表向成品袋内注入空气,超过0.01MPa不爆口为合格。如果出现漏气,代表薄膜货袋有沙眼、封线边有小孔。

5.4 水溶薄膜含水量及拉力(40um厚度薄膜含水分6%~7%)

用水分测试仪器检测水分含量6%~7%为宜。水溶膜含水分偏少会造成成品袋偏硬、脆裂,封口出现假封现象;水溶膜含水分越大,拉力越小,拉伸强度越大。印刷薄膜通常要在7%~8%左右,是油墨中所含有的水分未能完全烘干所致。在没有相应精密拉力器材测试可以选用5KG拉力表检测,钩住封线前1厘米(2层)调整拉力表归零,单手向外撤拉封线口,超过1.2kg以上。

(1)拉伸强度>25Mpa。

(2)断裂伸长率>200%。

(3)直角撕裂力>85KN/m

5.5 水溶袋、水溶膜水溶速度检测

对于使用水溶膜包装物体,如果水溶出现溶化比较慢或者不溶、有棉絮物体,会造成使用时喷头堵塞、对物体喷洒不均匀等影响;农化物体所含的氯、硼酸等物质以及使用水温等外观因素也会对水溶膜溶化速度产生影响。在此,对水溶膜、袋包装前、包装后14天,烘箱温度54°14天老化试验三种测试。

5.5.1 水溶袋、水溶膜包装前水溶速度检测(40um厚度,水温检测:18°±3)

检测工具:2升烧杯1只、搅拌棒、红紫外线感温表、自来水、冰水。用自来水、冰水自行调整1升水到18°左右温度倒入2升烧杯。

水溶检测操作:剪一块10cmX10cm(含封线)侵入1升水烧杯,不要让薄膜挂壁,静止10秒,看薄膜自动散开为合格;搅拌5秒左右,停止5秒,观察水溶性薄膜,如有抱团漂浮在水面为不合格;不溶物体是封线部分,溶化时间延长2倍。油剂包装要求水溶膜比较厚,正常为70um~80um,在此检测速度正常延长。

5.5.2水溶膜、袋包装后14天抽查检测(水温检测:18°±3)

检测意义:水溶膜包装物体后出现硬、脆为正常现象,原理为水溶膜是中性体,物料含水分超过水溶膜含水量,水溶膜就会吸收物料水分;反之,物料也会吸收水溶膜的含水量,农化物料中的各种成分对水溶膜的溶化影响,特别氯、硼等物质会影响水溶膜溶化速度。

检测工具:同“包装前水溶速度检测工具”。

水溶检测操作:剪一块10cmX10cm(含封线),袋子表面粘粉则一起侵入1升水烧杯,不要让薄膜挂壁,静止30秒,搅拌5秒左右,停止15秒,再搅拌10秒,观察水溶性薄膜是否有抱团、不溶物体,如有则观察最终溶化时间(农药物料中的氯、硼等物质会影响水溶膜溶化速度)。热封线部位,溶化时间延长一倍(全部溶化完毕不得超过4分钟)。对于油剂包装要求水溶膜比较厚,正常70um~80um,在此检测速度正常延长。

5.5.3 水溶袋、水溶膜包装后54°烘箱老化14天抽查检测(水温检测:18°±3)

检测意义:农药保存2年时限对水溶膜的影响及水溶膜在高温塑化后溶化检测。当天包装的农药药物在分装装入镀铝袋等其他外包装后,放入恒温烘烤箱设置54°温度连续烘烤14天(相当于2年时限)。

检测工具:恒温烘烤箱,其余检测工具同步。

水溶检测操作:剪一块10cmX10cm(含封线),袋子表面粘粉则一起侵入1升水烧杯,不要让薄膜挂壁,静止180秒,搅拌10秒左右,停止60秒,再搅拌10秒,观察水溶性薄膜是否有抱团、不溶物体,如有则观察最终溶化时间(农化物料中的氯、硼等物质会影响水溶膜溶化速度)。热封线部位,溶化时间延长一倍(全部溶化完毕不得超过10分钟)。对于油剂包装要求水溶膜比较厚,正常70um~80um,在此检测速度正常延长。由于药物成分问题,水溶性薄膜包装可能对有些农药粉剂、颗粒剂不是特别适合,包装后会出现水溶性薄膜塑化,同药物发生化学反应。建议在包装前做一次包装药物老化试验,避免不必要损失。

5.5.4 水溶膜的印刷:必须采用可溶性油墨,对环境无污染、环保,可以随着水溶膜在水中溶化。非溶化油墨可能会使水溶膜结块,造成堵筛影响使用。水性油墨在印刷包装后受湿度影响,会对多袋包装在一起产生重影,此乃正常现象。

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图1


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图2


5.5.5 水溶膜吹膜工艺比流延工艺比重大,在水中很容易下沉,不搅拌让其自然溶化会取得更好效果。

水溶检测:如水溶性薄膜出现图1中有抱团,不溶物体,使用时会堵塞喷头,为不合格产品。

图2水溶膜全部溶解完毕,无任何残留,为合格产品。

由于水溶膜由聚合物和聚乳酸等辅料溶解后水为淡乳白色,为正常现象。

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图3


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图4



图3水溶膜包装物体后经过老化试验后应在冻水中2分钟内物料全部闪出,5分钟完全溶解。图4水溶膜在自动包装机上承受拉力应在1.2KG以上为合格。

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图5


图5印刷水溶袋/水溶膜中的油墨也应是水溶性的。

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图6


图6吹膜工艺水溶膜比流延工艺比重大,在水中下沉要快,很容易沉淀,封线位置溶化慢为正常现象。

5.5.6 聚乙烯醇的碱化度mole%为86~89,微酸性,pH约4.5~6.5,即使加入各种辅助助剂成膜后改变不大,农化大部分为酸性药剂,只是对硼、氯等物质会出现塑化、老化现象,缩短使用期限。

5.5.7 水溶膜由于是多种醇类聚合物,保存期限通常生产成品后不超过24个月,如果24个月没有包装使用,会出现各种聚合物移途,造成封口不牢、表面有油渍感,溶化速度变慢。建议水溶膜购买后包装期限不得超过12个月。


6 检验规则


6.1 封边

水溶性薄膜(任何一种薄膜都有类似问题)封边、切袋温度根据机器设备的老化程度,薄膜的厚度,现场温度,封边、切袋的速度,电压稳定性等因素,并非一成不变的。在封边成品后应有专门质量检查人员抽查(每包抽查20~100只,平均热封线合格为99.99%),以同一班次、同一生产线生产,包装完好的同一品种为一批货,每批产品必须经公司质检部门检验合格后方可出厂。

6.2 包装机

水溶膜在自动包装机上不能有拉伸变形、拉断现象,对于20克以下建议采用滚轴式包装机,20~50克左右采用立式小型包装机,100~250克采用后背式自动放卷包装机,包装颗粒建议采用颠簸式下料方式,防止颗粒用量杯时出现粉末。

6.3 跌落试验

包装后安全最重要的检查方式之一,通常采用包装前、包装后54°14天温度老化来测试。包装后以未包装外包装药包在1.5米左右进行跌落试验,通常抽检1%~3%,合格率必须100%,如果不能达到,将重点抽检,如果超过2%者此批次为不合格产品包装;包装后54°14天温度老化检测通常是采用连外包装(含纸箱)一起,在1.5m左右直接跌落摔边线直角,不得有破损。


7 包装、标志、运输和储存


7.1 包装材料

7.1.1包装材料,内:薄膜袋或者复合袋,外:瓦楞纸箱,特殊包装按供货规定。

7.1.2 包装材料需满足防潮、抗压等性能要求。

7.2 标签

标志标签与箱麦标签和箱麦填写应清楚、整齐、不能轻易涂改。

7.3 运输

运输应防水、防潮、防污染、防破损、严禁划伤、防挤压,严禁从高处丢下货物。

7.3.1 工厂为采购方多供给1%的水溶袋(废品率部分、调试机器使用)。

7.3.2 PVA为胶型物资,在水溶袋生产好后,经过物流公司运输,会造成货品挤压,拿起水溶袋会有不开口显示。在这种状态下,只需要拿起一沓水溶袋底部,向硬质物品(木板、铁桌均可)上摔打一下即可开口。

7.4 存储

存储不得单独裸漏空气中存放,防止吸湿、抽干。

7.4.1 保存温度,夏天材料不得超过38°c,注意防潮;冬天材料不得低于10°c,防止被冻硬。


8 包装环境


由于水溶性包装薄膜很容易吸潮、抽干的特性,天气过于热、潮湿会让水溶膜出现变软,在自动包装机器上拉伸变长,袋子会出现粘连、不开口现象,给包装带来一定困难。虽然可以通过改变水溶膜配方达到一定的效果,在夏天温度超过35°、湿度超过湿70RH以上,冬天低于10度、湿度低于50RH,不建议包装。特别是冬天,会造成水溶膜干、脆、包装后暴口、封线不牢现象。

建议包装分装车间恒温恒湿;温度在20~25°、湿度55~70RH之间。如无法达到,建议夏天用空调控制热温度,冬天用水暖加湿控制。冬天包装尽量采用柔软的薄膜配方,避免出现包装后爆袋。包装后在大纸筒分装时无需伸展被压缩的水溶膜包装袋子。


9 结束语


水溶膜用于行业非常多,本文检测方式仅适用农化包装行业。包装厂的环境大部分无法做到恒温,在冬天、夏天温度差、湿度差情况下就会出现薄膜上机拉伸变化大、包装后成品爆口。因此,水溶膜袋的季节性调整,需要双方进行沟通协调,更便于生产者使用。

责编/马铭阳