Papperskoppar är huvudsakligen sammansatta av papperskvalitetspapper och beläggning av anti-seepage. Det vanligaste papperet är jungfruligt trämassapapper eller kartong, och dess inre yta är vanligtvis täckt med ett skikt av polyeten (PE) eller polylaktinsyra (PLA) beläggning för att förhindra vätskepenetrering. Koppens botten och kropp är värme-tätade eller ultraljudsseglade för att bilda en komplett behållarstruktur.
Enligt olika användningsområden är papperskoppar grovt uppdelade i två kategorier: Cold Drink Cups och varmdryck koppar. De två skiljer sig åt i strukturen, materialtjockleken och anti-seepage-prestandadesignen. Kall dryck papperskoppar fokuserar vanligtvis på fuktsäkra och läcksäkra prestanda, medan papperskoppar med varm dryck kräver god värmebeständighet och koppens styvhet.
Deformationsrisk i varm drycksmiljö
I applikationsscenarier för varm dryck måste papperskoppar tåla vätsketemperaturer så höga som 60 ℃ till 100 ℃. Om papperskoppen inte är korrekt vald eller tillverkningsprocessen är defekt är det lätt att orsaka deformation, mjukning eller till och med läckage.
Papperkoppar med varm dryck använder vanligtvis tjockt kartong med en enda PE eller dubbel PE -beläggning som material, och koppens väggtjocklek är mellan 0,3 och 0,6 mm. För att förbättra värmemotståndet använder papperskoppstillverkare högstyvhetsbaspapper och kontrollerar curlingformningstemperaturen och tiden för att bilda ett stabilt strukturellt stöd vid koppmunnen.
Termisk spänning koncentreras huvudsakligen vid tätningen mellan koppen och botten av koppen. När varm vätska finns under lång tid kan det heta smältskiktet i koppens bottentätning slappna av stress eller smälta, vilket resulterar i mikrosprickor, vilket kan orsaka läckage. Dessutom, om koppkroppen värms ojämnt under produktionsprocessen, är tätningstiden otillräcklig eller trycket är för litet, är det också lätt att förlora strukturell integritet och deformera under höga temperaturförhållanden.
Material | Produktnamn | Storlek | Kapacitet | Toppkaliber/mm | Lägre kaliber/mm | Höjd/mm | Förpackningsmetod | |||
Endast / väska | Uttag | Endast/låda | Kartongstorlek/mm | |||||||
Mattakopppapper | Värmeisolerade dubbelväggiga korrugerade koppar | 4oz korrugerad | 125 ml | 60 | 45 | 60 | 25 | 20 | 500 | 37*31*25 |
7 oz korrugerad | 225 ml | 73 | 53 | 78 | 25 | 20 | 500 | 50,5*36,5*29 | ||
8 oz korrugerad | 275 ml | 80 | 56 | 90 | 25 | 20 | 500 | 45*41*32 | ||
12oz korrugerade | 410 ml | 90 | 60 | 110 | 25 | 20 | 500 | 45*46*37 | ||
16oz korrugerade | 500 ml | 90 | 60 | 136 | 25 | 20 | 500 | 55*46*37 |
Strukturella utmaningar i kalla drycksmiljöer
Kalla drycker åtföljs vanligtvis av isbitar, och vätsketemperaturen är mellan 0 ℃ och 10 ℃. Även om temperaturen är lägre och risken för deformation är lägre än för varma drycker, måste papperskoppar möta problem som kondensation erosion och mjukning av koppkroppen på grund av fukt.
Kall dryck papperskoppar använder vanligtvis dubbel PE -belagda papper för att ge starkare vattentät förmåga. Det yttre skiktet av PE förhindrar vattenånga i den yttre luften från att kondensera till vattendroppar och blötlägga koppväggen, medan det inre skiktet av PE blockerar drycksläckage. Vissa avancerade papperskoppar använder PLA-biologiskt nedbrytbara beläggningar. Även om de är miljövänliga, kan de ha risken för fysisk prestanda nedbrytning vid långvarig kylförvaring och lågtemperatur och högfuktighetsmiljöer.
Om papperskoppar för kall dryck använder enstaka PE -papper eller beläggningen inte är lufttätt, kan kondenserat vatten enkelt tränga in i pappersskiktet, vilket gör att pappersstrukturen kollapsar, vilket leder till mjukning, kollaps eller sippning. Speciellt i miljöer med hög luftfuktighet, om stapling, transport eller kylförvaringstid är för lång, förstoras risken ytterligare.
Analys av vanliga orsaker till läckage
Pappers koppläckage förekommer vanligtvis vid korsningen mellan koppens nedre kant och koppkroppen. Otillräcklig värmetätningstemperatur, kort tid, ojämnt tryck eller överdriven fuktinnehåll i papperet kan orsaka lös tätning eller lokala luckor. Efter att varm dryck vätska penetreras in i gapet kan det mjukgöra pappers kanten och utöka läckan.
Dessutom kommer tätheten för papperssubstratet, fiberarrangemanget och beläggningens integritet att påverka papperskoppens permeabilitet. Om det finns nålhål, skador eller ojämn tjocklek i beläggningen, kan vätskan tränga igenom ytskiktet i kartongen på kort tid, vilket orsakar strukturellt fel.
I det kalla dryckescenariot, om koppkantcurlingen inte är ordentligt kontrollerad, är det lätt att "vända curling" eller "burr kant". Dessa defekter kommer att göra att locket inte passar tätt och vattendroppar behålls, vilket indirekt kommer att orsaka lokala läckage eller användarupplevelseproblem.
Branschresponsstrategier och tekniska framsteg
För att hantera deformations- och läckproblemen under varma och kalla drycker antar branschen i allmänhet följande optimeringsåtgärder:
Välj baspapper med hög styvhet och hög våtstyrka;
Tillämpa multi-lagers beläggningsteknik för att förbättra förmågan mot könning;
Optimera tätningstemperaturkurvan och varmpresstiden;
Använd dubbel PE eller PLA istället för enstaka PE-beläggning för att förbättra den totala anti-sepage-prestanda;
Introducera automatisk utrustning för detektering av curling och tätningsintegritet.