Papírové šálky jsou složeny hlavně z papíru a anti-sepacího povlaku. Nejběžnějším papírem je panenský papír nebo papír v panenském dřevěném dřevěném dřevu a jeho vnitřní povrch je obvykle pokryt vrstvou polyethylenu (PE) nebo polylaktické kyseliny (PLA), aby se zabránilo průniku kapaliny. Spodní a tělo šálku jsou zapečetěné nebo ultrasonicky utěsněné, aby vytvořily úplnou kontejnerovou strukturu.
Podle různých použití jsou papírové šálky zhruba rozděleny do dvou kategorií: šálky na studené nápoje a horké nápojové šálky. Oba se liší ve struktuře, tloušťce materiálu a designu výkonu anti-sepace. Studené nápojové papírové šálky se obvykle zaměřují na výkon odolný proti vlhkosti a odolný proti úniku, zatímco šálky na horké nápoje vyžadují dobrou odolnost proti teplu a tuhost těla.
Riziko deformace v prostředí horkého nápoje
Ve scénářích aplikací horkých nápojů musí papírové poháry odolat tekutým teplotám až 60 ℃ až 100 ℃. Pokud papírový pohár není správně vybrán nebo je výrobní proces vadný, je snadné způsobit deformaci, změkčení nebo dokonce únik.
Horké nápojové papírové šálky obvykle používají jako materiál silnou lepenku s jedním PE nebo dvojitým PE povlakem a tloušťka stěny šálku je mezi 0,3 a 0,6 mm. Pro zlepšení tepelné odolnosti výrobci papírových pohárů používají základní papír s vysokou stiffetou a ovládají teplotu a čas formování curlingu, aby vytvořili stabilní strukturální podporu v ústech poháru.
Tepelné napětí se soustředí hlavně na těsnění mezi ústy šálku a dnem šálku. Když je horká kapalina obsažena po dlouhou dobu, vrstva horké taveniny spodního těsnění může uvolnit napětí nebo roztavení, což má za následek mikro trhliny, což může způsobit únik. Kromě toho, pokud je tělo poháru během výrobního procesu nerovnoměrně zahříváno, je doba těsnění nedostatečná nebo je tlak příliš malý, je také snadné ztratit strukturální integritu a deformujte za podmínek s vysokou teplotou.
Materiál | Název produktu | Velikosti | Kapacita | Horní ráže/mm | Spodní ráže/mm | Výška/mm | Metoda balení | |||
Pouze / taška | Výběry | Pouze/box | Velikost kartonu/mm | |||||||
Papír na pohár potraviny | Tepelně izolované zvlněné poháry | 4oz vlnitý | 125ml | 60 | 45 | 60 | 25 | 20 | 500 | 37*31*25 |
7oz vlnitý | 225ml | 73 | 53 | 78 | 25 | 20 | 500 | 50,5*36,5*29 | ||
8oz vlnitý | 275ml | 80 | 56 | 90 | 25 | 20 | 500 | 45*41*32 | ||
12oz vlnitý | 410ml | 90 | 60 | 110 | 25 | 20 | 500 | 45*46*37 | ||
16oz vlnitý | 500 ml | 90 | 60 | 136 | 25 | 20 | 500 | 55*46*37 |
Strukturální výzvy v prostředích studených nápojů
Chladné nápoje jsou obvykle doprovázeny kostkami ledu a teplota kapaliny je mezi 0 ℃ a 10 ℃. Ačkoli je teplota nižší a riziko deformace je nižší než u horkých nápojů, papírové šálky musí čelit problémům, jako je eroze kondenzace a změkčení těla poháru v důsledku vlhkosti.
Poháry na studené nápoje obvykle používají papír s dvojitou PE k zajištění silnějších vodotěsných schopností. Vnější vrstva PE zabraňuje vodní páře ve vnějším vzduchu z kondenzace do kapiček vody a namočení stěny šálku, zatímco vnitřní vrstva PE blokuje únik nápoje. Některé špičkové papírové poháry používají biologicky rozložitelné povlaky PLA. Ačkoli jsou šetrné k životnímu prostředí, mohou mít riziko degradace fyzické výkonnosti v dlouhodobém skladování chladu a prostředí s nízkou teplotou a vysokou huminity.
Pokud šálky na studené nápoje používají jeden papír PE nebo povlak není vzduchotěsný, kondenzovaná voda může snadno proniknout do papírové vrstvy, což způsobí, že se struktura papíru zhroutí, což vede ke změkčení, kolapsu nebo prosakování. Zejména v prostředích s vysokou vlhkostí, pokud je stohování, doprava, přeprava nebo doba skladování chladu příliš dlouhá, riziko je dále zvětšeno.
Analýza běžných příčin úniku
Únik papíru se obvykle vyskytuje na křižovatce spodního okraje šálku a těla poháru. Nedostatečná teplota těsnění tepla, krátká doba, nerovný tlak nebo nadměrný obsah vlhkosti v papíru může způsobit uvolněné těsnění nebo místní mezery. Poté, co tekutina horkého nápoje proniká do mezery, může změkčit okraj papíru a rozšířit únik.
Kromě toho hustota papírového substrátu, uspořádání vláken a integrita povlaku ovlivní propustnost papírového šálku. Pokud v povlaku dojde k dírkám, poškození nebo nerovnoměrné tloušťce, může kapalina v krátké době proniknout povrchovou vrstvou do lepenky, což způsobí strukturální selhání.
Ve scénáři studeného nápoje, pokud není curlingové hrany řádně ovládáno, je snadné „zvrátit curling“ nebo „okraj otřesu“. Tyto vady způsobí, že se víko nehodí pevně a kapičky vody budou zachovány, což nepřímo způsobí místní úniky nebo problémy s uživatelským zážitkem.
Strategie reakce odvětví a technologický pokrok
Aby bylo možné řešit problémy s deformací a únikem v horkých a studených nápojích, průmysl obecně přijímá následující optimalizační opatření:
Vyberte základní papír s vysokou tuhostí a vysokou mokrou pevností;
Aplikovat technologii vícevrstvých povlaků pro zlepšení schopnosti anti-seepanu;
Optimalizujte křivku těsnicí teploty a doba lisování horké;
Klepnutím celkového anti-seepanového výkonu použijte dvojitý PE nebo PLA;
Představte automatické zařízení pro detekci a detekci integrity těsnění.