Paperikuppit koostuvat pääasiassa elintarvikelaatuisesta paperista ja seepanvastaisesta pinnoitteesta. Yleisin paperi on neitsytpuun massapaperi tai kartti, ja sen sisäpinta on yleensä peitetty polyeteenin (PE) tai polylaktihapon (PLA) pinnoitteen kerroksella nesteen tunkeutumisen estämiseksi. Kupin pohja ja runko suljetaan lämmö- tai ultraääni-suljettuna täydellisen säiliörakenteen muodostamiseksi.
Eri käyttötapojen mukaan paperikuppit on jaettu karkeasti kahteen luokkaan: kylmäjuomkupit ja kuuma juomkuppi. Nämä kaksi eroavat rakenteesta, materiaalin paksuudesta ja tapahtuvasta suorituskyvyn suunnittelusta. Kylmä juoma paperikuppit keskittyvät yleensä kosteudenkestävään ja vuodonkestävään suorituskykyyn, kun taas kuuman juoman paperikuppit vaativat hyvää lämmönkestävyyttä ja kupin rungon jäykkyyttä.
Muodonmuutosriski kuuman juoman ympäristössä
Kuuman juoman levitysskenaarioissa paperikuppien on kestettävä nestemäiset lämpötilat jopa 60 - 100 ℃. Jos paperikuppia ei ole valittu oikein tai valmistusprosessi on viallinen, muodonmuutos, pehmeneminen tai jopa vuoto on helppo aiheuttaa.
Kuuman juoman paperikuppit käyttävät yleensä paksua lautaa, jossa on yksi PE tai kaksinkertainen PE -päällyste materiaalina, ja kupin seinämän paksuus on välillä 0,3 - 0,6 mm. Lämmönkestävyyden parantamiseksi paperikuppivalmistajat käyttävät suurta poistoainepaperia ja hallitsevat kiharan muodostumislämpötilaa ja aikaa vakaan rakenteellisen tuen muodostamiseksi kupin suussa.
Lämpöjännitys keskittyy pääasiassa kupin suun ja kupin pohjan väliseen tiivisteeseen. Kun kuuma neste sisältyy pitkään, kupin pohjatiivisteen kuuma sulakerros voi rentoutua rasitusta tai sulaa, mikä johtaa mikrohalkeamiin, mikä voi aiheuttaa vuotoa. Lisäksi, jos kuppirunko lämmitetään epätasaisesti tuotantoprosessin aikana, tiivistysaika on riittämätön tai paine on liian pieni, on myös helppo menettää rakenteellinen eheys ja muodonmuutos korkean lämpötilan olosuhteissa.
Materiaali | Tuotteen nimi | Koot | Kapasiteetti | Huippukaliiperi/mm | Alempi kaliiperi/mm | Korkeus/mm | Pakkausmenetelmä | |||
Vain / laukku | Nostot | Vain/laatikko | Kartonkoko/mm | |||||||
Elintarvikekuppipaperi | Lämmöneristetyt kaksiseinäiset aaltokupit | 4oz aallotettu | 125ml | 60 | 45 | 60 | 25 | 20 | 500 | 37*31*25 |
7oz aallotettu | 225ml | 73 | 53 | 78 | 25 | 20 | 500 | 50,5*36,5*29 | ||
8oz aallotettu | 275ml | 80 | 56 | 90 | 25 | 20 | 500 | 45*41*32 | ||
12oz aallotettu | 410ml | 90 | 60 | 110 | 25 | 20 | 500 | 45*46*37 | ||
16oz aallotettu | 500 ml | 90 | 60 | 136 | 25 | 20 | 500 | 55*46*37 |
Kylmän juomaympäristöjen rakenteelliset haasteet
Kylmiin juomiin liittyy yleensä jääkuutioita, ja nesteen lämpötila on välillä 0 ℃ - 10 ℃. Vaikka lämpötila on alhaisempi ja muodonmuutoksen riski on alhaisempi kuin kuumien juomien lämpötila, paperikuppien on kohdattava ongelmia, kuten kondensaation eroosio ja kupin rungon pehmeneminen kosteuden vuoksi.
Kylmä juoma paperikuppit käyttävät yleensä kaksinkertaista PE -päällystettyä paperia voimakkaamman vedenpitävän kyvyn aikaansaamiseksi. PE: n ulkokerros estää ulkoisen ilmassa vesihöyryn tiivistymisen vesipisaroiksi ja liottamasta kupin seinää, kun taas PE -sisäkerros lohkojen juomavuoto. Jotkut huippuluokan paperikuppit käyttävät PLA-biologisesti hajoavia pinnoitteita. Vaikka he ovat ympäristöystävällisiä, heillä voi olla riski fyysisen suorituskyvyn heikkenemisestä pitkäaikaisessa kylmän varastoinnin ja matalan lämpötilan ja korkean kostea ympäristössä.
Jos kylmäjuoma paperikuppit käyttävät yhtä PE -paperia tai pinnoite ei ole ilmatiivis, tiivistetty vesi voi helposti tunkeutua paperikerrokseen, mikä aiheuttaa paperirakenteen romahtamisen, mikä johtaa pehmenemiseen, romahtamiseen tai vuotamiseen. Erityisesti korkeissa kosteusympäristöissä, jos pinoaminen, kuljetus tai kylmävarastointi on liian pitkä, riski on edelleen suurennettu.
Vuotojen yleisten syiden analyysi
Paperikuppivuoto tapahtuu yleensä kupin ja kupin rungon alareunan risteyksessä. Lämpötilan lämpötila, lyhyt aika, epätasainen paine tai paperin liiallinen kosteuspitoisuus voivat aiheuttaa löysää tiivistettä tai paikallisia aukkoja. Kun kuumajuoman neste tunkeutuu rakoon, se voi pehmentää paperin reunaa ja laajentaa vuotoa.
Lisäksi paperisubstraatin tiheys, kuitujärjestely ja pinnoitteen eheys vaikuttavat paperikupin läpäisevyyteen. Jos pinnoitteessa on reikiä, vaurioita tai epätasaista paksuutta, neste voi tunkeutua pintakerrokseen pahviin lyhyessä ajassa aiheuttaen rakenteellisen vian.
Jos kylmän juoman skenaariossa, jos kuppin reunan curlingia ei ole oikein ohjata, on helppo "kääntää curling" tai "Burr Edge". Nämä viat aiheuttavat kannen olevan tiukasti sopeutumista ja vesipisarat säilyttävät, mikä aiheuttaa epäsuorasti paikallisia vuotoja tai käyttökokemusongelmia.
Teollisuuden reaktiostrategiat ja teknologinen kehitys
Kuumien ja kylmien juomien mukaisten muodonmuutos- ja vuotoongelmien käsittelemiseksi teollisuus käyttää yleensä seuraavia optimointia koskevia toimenpiteitä:
Valitse peruspaperi, jolla on suuri jäykkyys ja suuri märkä lujuus;
Soveltaa monikerroksista pinnoitustekniikkaa parannuksen vastaisen kyvyn parantamiseksi;
Optimoi tiivistyslämpötila ja kuuma painatusaika;
Käytä kaksinkertaista PE: tä tai PLA: ta yhden PE-pinnoitteen sijasta parantaaksesi yleisen jakeutumisen vastaisen suorituskyvyn;
Esittele automaattiset laitteet curlingin havaitsemiseksi ja tiivistämisen eheyden havaitsemiseksi.