बीओपीपी फिल्म की अवरोधक विशेषताओं का परीक्षण कैसे किया जाता है: ओटीआर, डब्ल्यूवीटीआर और इन संख्याओं का अर्थ

1 परिचय

फिल्म डेटाशीट पर अवरोधक प्रदर्शन को अक्सर एक साधारण संख्या के रूप में माना जाता है, लेकिन परीक्षण की स्थितियों, फिल्म संरचना और अंतिम उपयोग की आवश्यकताओं पर एक साथ विचार किए बिना OTR और WVTR परिणाम भ्रामक हो सकते हैं। BOPP अवरोधक फिल्मों, धातुयुक्त BOPP फिल्मों, वैक्यूम धातुयुक्त BOPP फिल्म या VMOPP फिल्म के खरीदारों के लिए, महत्वपूर्ण प्रश्न केवल यह नहीं है कि फिल्म में ऑक्सीजन या जल-वाष्प संचरण दर "कम" है या नहीं। प्रश्न यह है कि क्या मापा गया अवरोधक प्रदर्शन पैकेज संरचना, उत्पाद संवेदनशीलता, भंडारण वातावरण और रूपांतरण प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि एक पारदर्शी बीओपीपी फिल्म, एक धातुयुक्त बीओपीपी फिल्म और एक उच्च अवरोध वाली बीओपीपी फिल्म का परिवहन व्यवहार बहुत अलग हो सकता है। धातुकरण, कोटिंग, सीलेंट परतें, दोष और लेमिनेशन, ये सभी अंतिम पैकेज अवरोध को बदल सकते हैं।

2. तकनीकी कोर: ओटीआर और डब्ल्यूवीटीआर कैसे काम करते हैं

बीओपीपी एक द्विअक्षीय रूप से उन्मुख पॉलीप्रोपाइलीन फिल्म है। इसकी आणविक संरचना और अभिविन्यास उपयोगी यांत्रिक शक्ति और आयामी स्थिरता प्रदान करते हैं, लेकिन पारंपरिक पॉलीप्रोपाइलीन फिल्म गैसों या जल वाष्प के लिए पूर्णतः अवरोधक नहीं है। अणु बहुलक की सतह में घुल सकते हैं और फिल्म के माध्यम से फैल सकते हैं, जिससे मापने योग्य संचरण उत्पन्न होता है।

ऑक्सीजन संचरण दर (OTR) किसी निश्चित परीक्षण स्थिति में एक निश्चित समय में एक परिभाषित फिल्म क्षेत्र से गुजरने वाली ऑक्सीजन की मात्रा को मापती है। परिणाम को आमतौर पर cm³/m²/दिन जैसी इकाई में व्यक्त किया जाता है। कम OTR का अर्थ है कि निर्दिष्ट स्थितियों में नमूने से कम ऑक्सीजन गुजरती है।

WVTR, यानी जल वाष्प संचरण दर, नमूने से होकर गुजरने वाले जल वाष्प की मात्रा को मापता है। इसे आमतौर पर ग्राम/वर्ग मीटर/दिन में व्यक्त किया जाता है। कम WVTR निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के अंतर्गत जल वाष्प संचरण के प्रति अधिक प्रतिरोध दर्शाता है।

रिपोर्ट किया गया मान कोई सर्वमान्य स्थिरांक नहीं है। पारगम्यता तापमान, आर्द्रता, दाब अंतर, फिल्म की मोटाई, क्रिस्टलीयता, अभिविन्यास और कोटिंग या धातुकरण की उपस्थिति से प्रभावित होती है। यही कारण है कि दो डेटाशीट की तुलना सीधे तौर पर तब तक नहीं की जानी चाहिए जब तक कि उनकी परीक्षण स्थितियाँ तुलनीय न हों।

मेटलाइज़्ड बीओपीपी फिल्मों में, एल्युमीनियम की एक पतली परत ऑक्सीजन और नमी के लिए अधिक घुमावदार और कम पारगम्य मार्ग बनाती है। वैक्यूम मेटलाइज़्ड बीओपीपी फिल्म, जिसे अक्सर वीएमओपीपी फिल्म के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, इसलिए लचीली पैकेजिंग में एक महत्वपूर्ण स्थान रखती है। हालांकि, मेटलाइज़ेशन की गुणवत्ता मायने रखती है। पिनहोल, खरोंच, खराब आसंजन, फ्लेक्स क्रैकिंग और रूपांतरण क्षति प्रभावी अवरोध को कम कर सकते हैं।

उच्च अवरोध वाली बीओपीपी फिल्म में अतिरिक्त कोटिंग, सीलेंट परतें या बहुस्तरीय संरचनाएं भी शामिल हो सकती हैं। अल्ट्रा-हाई बैरियर सीलेबल वीएमओपीपी उन्नत अवरोध को ऊष्मा-सील करने योग्य सतह के साथ जोड़ सकती है, लेकिन अंतिम पैकेज अभी भी सील की अखंडता, कोटिंग की निरंतरता और रूपांतरण स्थितियों पर निर्भर करता है।

केंद्रीय इंजीनियरिंग सिद्धांत यह है कि समतुल्य परीक्षण स्थितियों के तहत अवरोध डेटा की तुलना की जाए और फिर संपूर्ण पैकेज संरचना को मान्य किया जाए।

3. अनुप्रयोग और समाधान

3.1 OTR और WVTR परीक्षण परिणामों को कैसे पढ़ें

फिल्म डेटाशीट को परीक्षण परिणाम के रूप में पढ़ा जाना चाहिए, न कि सार्वभौमिक प्रदर्शन गारंटी के रूप में। बीओपीपी ग्रेड की तुलना करने से पहले, परीक्षण विधि या उपकरण का आधार, तापमान, सापेक्ष आर्द्रता, नमूने की मोटाई और यह कि परिणाम केवल फिल्म पर लागू होता है या लेपित/धातुयुक्त संरचना पर, रिकॉर्ड करें।

• परीक्षण के तापमान और आर्द्रता के तुलनीय होने पर ही OTR मानों की तुलना करें।

• समान आर्द्रता की स्थितियों में WVTR की तुलना करें क्योंकि जलवाष्प का पारगमन नमी पर अत्यधिक निर्भर करता है।

• पुष्टि करें कि रिपोर्ट किया गया मान एक एकल फिल्म परत का प्रतिनिधित्व करता है या एक संपूर्ण लैमिनेट का।

• फिल्म की नाममात्र मोटाई और संरचना की जांच करें क्योंकि अवरोधन प्रदर्शन मोटाई के साथ बदल सकता है।

• जब अवरोध एक महत्वपूर्ण विशिष्टता हो, तो दोहराव या प्रतिनिधि उत्पादन डेटा के लिए पूछें।

कम OTR का मतलब यह नहीं है कि WVTR भी कम होगा। ऑक्सीजन और जल वाष्प पॉलिमर और धातुयुक्त संरचनाओं के साथ अलग-अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, इसलिए पैकेजिंग इंजीनियरों को फिल्म का चयन करने से पहले पैकेज किए गए उत्पाद की वास्तविक विफलता प्रक्रिया को परिभाषित करना चाहिए।

3.2 धातुयुक्त बीओपीपी फिल्में उच्च अवरोध क्यों प्रदान करती हैं?

मेटलाइज्ड बीओपीपीपैकेजिंग संरचना को ऑक्सीजन, नमी और प्रकाश से बेहतर सुरक्षा की आवश्यकता होने पर, पतली ओरिएंटेड फिल्म के प्रसंस्करण लाभों को बनाए रखते हुए, मेटलाइज़ेशन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मेटलाइज़ेशन फिल्म की सतह पर एल्यूमीनियम की एक बहुत पतली परत जमा करता है, जिससे केवल पॉलिमर की तुलना में काफी कम पारगम्य मार्ग बनता है।

स्नैक पैकेजिंग अनुप्रयोगों के लिए मेटलाइज़्ड बीओपीपी फिल्मों में, अवरोधक परत ऑक्सीजन या नमी के प्रति संवेदनशील उत्पादों की सुरक्षा में सहायक हो सकती है। व्यावहारिक परिणाम मेटलाइज़ेशन कवरेज और स्लिटिंग, लेमिनेशन और पाउच रूपांतरण के दौरान फिल्म को संभालने के तरीके पर निर्भर करता है।

• धातुकरण की एकरूपता और प्रकाशीय स्वरूप का निरीक्षण करें।

• खरोंच और लचीलेपन से होने वाले नुकसान को कम करने के लिए वेब के तनाव और हैंडलिंग को नियंत्रित करें।

• लेमिनेशन से पहले और बाद में धातु के आसंजन का मूल्यांकन करें।

• प्रिंटिंग, एडहेसिव लैमिनेशन और पाउच बनाने का अवरोधक प्रतिधारण पर पड़ने वाले प्रभाव पर विचार करें।

• उच्च अवरोध वाली पैकेजिंग के लिए, तैयार लैमिनेट का परीक्षण करें, न कि यह मान लें कि व्यक्तिगत वीएमओपीपी परत अपने मूल प्रयोगशाला मूल्य को बरकरार रखेगी।

इसलिए, बोप्प हाई बैरियर मेटलाइज्ड फिल्म का मूल्यांकन निर्माण के एक भाग के रूप में करना सबसे अच्छा है। फिल्म का ग्रेड, धातु की परत, चिपकने वाला पदार्थ, सीलेंट और रूपांतरण प्रक्रिया सामूहिक रूप से पैकेज के प्रदर्शन को निर्धारित करते हैं।

3.3 अंतिम उपयोग के आधार पर उच्च अवरोध उत्पन्न करने वाली बीओपीपी पैकेजिंग फिल्मों का चयन

बीओपीपी फिल्म वितरक या बीओपीपी पाउच निर्माता को सामान्य "उच्च अवरोधक" लेबल के बजाय उत्पाद की संवेदनशीलता से शुरुआत करनी चाहिए।

सूखे स्नैक्स, मिठाई और इसी तरह के उत्पादों के लिए, नमी और ऑक्सीजन नियंत्रण से उनकी शेल्फ लाइफ, बनावट और स्वाद पर असर पड़ता है। उच्च अवरोध और प्रकाश से सुरक्षा की आवश्यकता होने पर पैकेजिंग के लिए मेटलाइज्ड ओपीपी फिल्म का उपयोग किया जा सकता है।

जिन उत्पादों को हीट सीलिंग की आवश्यकता होती है, उनके लिएअल्ट्रा-हाई बैरियर सील करने योग्य वीएमओपीपीसंरचना महत्वपूर्ण हो सकती है क्योंकि इसमें अवरोधक परत और सील करने योग्य सतह का संयोजन होता है। सीलेंट को वास्तविक पैकेजिंग मशीन के लिए आवश्यक सील आरंभ तापमान, सील की मजबूती और हॉट-टैक प्रदर्शन प्रदान करना आवश्यक है।

अधिक मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए,उच्च अवरोध वाली बीओपीपी पैकेजिंग फिल्मेंविनिर्देश में केवल शब्दावली पर निर्भर रहने के बजाय लक्ष्य अवरोध मान, सील प्रदर्शन, लैमिनेट संरचना और भंडारण स्थितियों को परिभाषित किया जाना चाहिए।

• उत्पाद की ऑक्सीजन और नमी के प्रति संवेदनशीलता को परिभाषित करें।

• अपेक्षित शेल्फ-लाइफ और वितरण वातावरण स्थापित करें।

• यह निर्धारित करें कि प्रकाश से सुरक्षा की भी आवश्यकता है या नहीं।

• वास्तविक अवरोध लक्ष्य के अनुसार पारदर्शी बीओपीपी, धातुयुक्त बीओपीपी या लेपित/बहुस्तरीय संरचना का चयन करें।

• प्रिंटिंग, लेमिनेशन और पाउच रूपांतरण के बाद बैरियर की जांच करें।

3.4 रूपांतरण के बाद परीक्षण बाधा

खरीद प्रक्रिया में अक्सर होने वाली एक गलती यह है कि आने वाले रोल OTR या WVTR के आधार पर फिल्म को मंजूरी दे दी जाती है और तैयार लैमिनेट की जांच कभी नहीं की जाती। लैमिनेट बदलने से खरोंच, मोड़, छोटे छेद, दरारें, खराब लैमिनेशन या सील में खराबी आ सकती है, जिससे पैकेज का प्रदर्शन प्रभावित होता है।

इसलिए, एक बीओपीपी फिल्म कनवर्टर को एक योग्यता अनुक्रम स्थापित करना चाहिए जिसमें आने वाली फिल्म का निरीक्षण, लागू होने पर मेटलाइज़ेशन या कोटिंग का निरीक्षण, लेमिनेशन, क्यूरिंग, पाउच निर्माण और अंतिम बैरियर परीक्षण शामिल हो।

• आने वाली फिल्म का परीक्षण निर्धारित विनिर्देशों के अनुसार करें।

• धातुयुक्त या लेपित सतह पर दोषों की जांच करें।

• वाणिज्यिक उत्पादन सेटिंग्स का उपयोग करके एक प्रतिनिधि लैमिनेट तैयार करें।

• चयनित विधि के अनुसार जहां आवश्यक हो, तुलनात्मक अवरोध परीक्षण से पहले तैयार संरचना को अनुकूलित करें।

• तैयार संरचना की तुलना प्रारंभिक फिल्म से करें और महत्वपूर्ण गिरावट की जांच करें।

• अवरोधक परीक्षण को सील की मजबूती और पैकेज की अखंडता की जांच के साथ संयोजित करें।

यह दृष्टिकोण फिल्म सामग्री संबंधी समस्या और रूपांतरण संबंधी समस्या के बीच अंतर करने में सहायक है। साथ ही, यह श्रेणी प्रबंधकों और खरीद प्रबंधकों को आपूर्तिकर्ता योग्यता का अधिक उपयोगी रिकॉर्ड प्रदान करता है।

3.5 बाधा परीक्षण तुलना और खरीद तर्क

3.6 व्यावहारिक बैरियर-फिल्म चयन कार्यप्रवाह

वाणिज्यिक योग्यता के लिए, व्यावहारिक प्रक्रिया इस प्रकार है:

• पैकेज्ड उत्पाद, शेल्फ-लाइफ का उद्देश्य और अपेक्षित वितरण वातावरण को परिभाषित करें।

• एक ही सामान्य बैरियर विनिर्देश का उपयोग करने के बजाय, अलग-अलग OTR और WVTR आवश्यकताएँ निर्धारित करें।

• संदर्भ परीक्षण की शर्तें और आवश्यक रिपोर्टिंग इकाइयाँ निर्दिष्ट करें।

• यह तय करें कि पारदर्शी बीओपीपी, धातुयुक्त बीओपीपी फिल्म, वैक्यूम धातुयुक्त बीओपीपी फिल्म, या उच्च-बाधा वाली बहुपरत संरचना उपयुक्त है या नहीं।

• केवल मार्केटिंग सामग्री पर निर्भर रहने के बजाय उत्पादन प्रतिनिधि के नमूने मंगवाएं।

• रूपांतरण के प्रमुख चरणों से पहले और बाद में सामग्री का परीक्षण करें।

• OTR और WVTR के साथ-साथ सील के प्रदर्शन, लैमिनेट के आसंजन और पैकेज की अखंडता की समीक्षा करें।

• अनुमोदित विशिष्टताओं को एक परिभाषित निर्माण, मोटाई और परीक्षण विधि से जोड़कर रखें।

वितरकों और खरीद टीमों के लिए, आपूर्तिकर्ता की तुलना करते समय एक सामान्य तकनीकी टेम्पलेट का उपयोग किया जाना चाहिए। कम उद्धृत ओटीआर वाली फिल्म जरूरी नहीं कि बेहतर व्यावसायिक विकल्प हो, यदि उसकी परीक्षण स्थितियाँ कम चुनौतीपूर्ण हों, उसकी रूपांतरण स्थिरता खराब हो, या उसकी कीमत और उत्पादन अंतिम पैकेज को कम प्रभावी बनाते हों।

4. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

OTR और WVTR में क्या अंतर है?

OTR निर्दिष्ट परिस्थितियों में फिल्म के माध्यम से ऑक्सीजन संचरण को मापता है, जबकि WVTR जल वाष्प संचरण को मापता है। ये दोनों अलग-अलग पारगमन तंत्रों को संबोधित करते हैं और पैकेजिंग अनुप्रयोगों के लिए इन्हें अलग-अलग निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

क्या कम OTR का मतलब हमेशा बेहतर BOPP बैरियर फिल्म होता है?

नहीं। कम OTR का अर्थ है निर्दिष्ट परीक्षण स्थितियों के अंतर्गत ऑक्सीजन संचरण का कम होना, लेकिन पैकेज में नमी अवरोधक, प्रकाश से सुरक्षा, सील करने की क्षमता और यांत्रिक स्थायित्व की भी आवश्यकता हो सकती है। परीक्षण स्थितियाँ भी तुलनीय होनी चाहिए।

धातुयुक्त बीओपीपी रूपांतरण के बाद अवरोध क्यों खो सकता है?

धातुकरण पर खरोंच, दरारें, छोटे छेद, लेमिनेशन दोष या यांत्रिक क्षति का प्रभाव पड़ सकता है। अवरोधक क्षमता महत्वपूर्ण होने पर तैयार लेमिनेट का परीक्षण अवश्य किया जाना चाहिए।

क्या मुझे आपूर्तिकर्ता के OTR और WVTR नंबरों की सीधे तुलना करनी चाहिए?

परीक्षण की स्थितियाँ, नमूने का निर्माण और रिपोर्टिंग का आधार तुलनीय होने पर ही ऐसा करें। आपूर्तिकर्ताओं से परीक्षण विधि, तापमान, आर्द्रता, मोटाई और यह जानकारी देने के लिए कहें कि परिणाम एकल फिल्म या लैमिनेट के लिए है या नहीं।

5. निष्कर्ष एवं बी2बी कार्य योजना

अवरोधक का चयन केवल "उच्च अवरोधक" जैसे लेबल के आधार पर नहीं, बल्कि मापने योग्य पैकेज आवश्यकताओं के आधार पर किया जाना चाहिए। OTR और WVTR गैस और नमी संचरण के दो आवश्यक लेकिन भिन्न दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। मेटलाइज़्ड BOPP फिल्मों, वैक्यूम मेटलाइज़्ड BOPP फिल्म और VMOPP फिल्म के लिए, मेटलाइज़ेशन गुणवत्ता और रूपांतरण अखंडता प्रारंभिक प्रयोगशाला परिणाम जितनी ही महत्वपूर्ण हैं।

बीओपीपी फिल्म के वितरकों, कन्वर्टर्स और पाउच निर्माताओं के लिए अगला व्यावहारिक कदम एक सामान्य परीक्षण विनिर्देश स्थापित करना और समान परिस्थितियों में प्रतिनिधि नमूनों की तुलना करना है। जब किसी चुनौतीपूर्ण अनुप्रयोग के लिए उच्च अवरोध क्षमता वाली बीओपीपी फिल्म पर विचार किया जा रहा हो, तो व्यावसायिक स्वीकृति से पहले तकनीकी डेटा, उत्पादन नमूने और तैयार लेमिनेट का परीक्षण अवश्य करवाएं।