آیا در هنگام استفاده از نوشیدنی های سرد یا گرم ، فنجان کاغذ تغییر شکل یا نشت می کند

فنجان کاغذی عمدتا از کاغذهای درجه مواد غذایی و پوشش ضد بذر تشکیل شده اند. متداول ترین کاغذ کاغذ یا کاغذ کاغذی باکره چوب است و سطح داخلی آن معمولاً با لایه ای از روکش پلی اتیلن (PE) یا اسید پلیلاکتیک (PLA) پوشانده می شود تا از نفوذ مایع جلوگیری شود. قسمت زیرین و بدنه فنجان با استفاده از گرما یا ماوراء بنفش مهر و موم شده است تا یک ساختار کانتینر کامل تشکیل شود.
با توجه به کاربردهای مختلف ، فنجان های کاغذی تقریباً به دو دسته تقسیم می شوند: فنجان نوشیدنی سرد و فنجان های نوشیدنی گرم. این دو در ساختار ، ضخامت مواد و طراحی عملکرد ضد بذر متفاوت هستند. فنجان های کاغذی نوشیدنی سرد معمولاً روی عملکرد ضد رطوبت و ضد نشت تمرکز می کنند ، در حالی که فنجان های کاغذی نوشیدنی گرم به مقاومت در برابر حرارت خوب و سفتی بدن فنجان نیاز دارند.

خطر تغییر شکل در محیط نوشیدنی گرم
در سناریوهای کاربردی نوشیدنی گرم ، فنجان های کاغذی باید در برابر دمای مایع به اندازه 60 تا 100 ℃ مقاومت کنند. اگر فنجان کاغذ به درستی انتخاب نشده باشد یا فرآیند تولید ناقص باشد ، به راحتی می توان باعث تغییر شکل ، نرم شدن یا حتی نشت شد.
فنجان های کاغذی نوشیدنی گرم معمولاً از مقادیر ضخیم با پوشش PE یا دو PE دوتایی به عنوان ماده استفاده می کنند و ضخامت دیواره فنجان بین 0.3 تا 0.6 میلی متر است. برای بهبود مقاومت در برابر گرما ، تولید کنندگان فنجان کاغذ از کاغذ پایه با سفتی بالا استفاده می کنند و دمای و زمان شکل گیری مجاری را کنترل می کنند تا یک پشتیبانی ساختاری پایدار در دهان فنجان ایجاد کنند.
استرس حرارتی عمدتاً در مهر و موم بین دهان فنجان و پایین فنجان متمرکز است. هنگامی که مایع داغ برای مدت طولانی موجود است ، لایه ذوب داغ مهر و موم پایین فنجان ممکن است استرس یا ذوب را آرام کند و در نتیجه میکرو ترک ها ایجاد شود که ممکن است باعث نشت شود. علاوه بر این ، اگر بدنه فنجان در طی فرآیند تولید به طور ناهموار گرم شود ، زمان آب بندی کافی نیست یا فشار خیلی کم است ، از دست دادن یکپارچگی ساختاری و تغییر شکل در شرایط درجه حرارت بالا نیز آسان است.

چالش های ساختاری در محیط های نوشیدنی سرد
نوشیدنی های سرد معمولاً با مکعب های یخی همراه هستند و دمای مایع بین 0 تا 10 است. اگرچه درجه حرارت پایین تر است و خطر تغییر شکل از نوشیدنی های گرم پایین تر است ، اما فنجان های کاغذی باید با مشکلات مانند فرسایش تراکم و نرم شدن بدن فنجان به دلیل رطوبت روبرو شوند.
فنجان های کاغذی نوشیدنی سرد معمولاً از کاغذهای روکش شده با PE استفاده می کنند تا توانایی ضد آب قوی تری را فراهم کنند. لایه بیرونی PE مانع از بخار آب در هوای خارجی می شود که از چگالش به قطرات آب و خیساندن دیواره فنجان جلوگیری می کند ، در حالی که لایه داخلی PE نشت نوشیدنی را مسدود می کند. برخی از لیوان های کاغذی با رده بالا از پوشش های تخریب پذیر PLA استفاده می کنند. اگرچه آنها سازگار با محیط زیست هستند ، اما ممکن است خطر تخریب عملکرد بدنی در فضای ذخیره سازی طولانی مدت و محیط های کم درجه حرارت و با درجه حرارت بالا داشته باشند.
اگر فنجان های کاغذی نوشیدنی سرد از کاغذ PE استفاده کنید یا روکش آن را به صورت هوایی قرار ندهید ، آب متراکم به راحتی می تواند به لایه کاغذ نفوذ کند و باعث فروپاشی ساختار کاغذ شود و منجر به نرم شدن ، فروپاشی یا نشت شود. به خصوص در محیط های رطوبت بالا ، اگر زمان انباشت ، حمل و نقل یا سردخانه خیلی طولانی باشد ، خطر بیشتر بزرگ می شود.

تجزیه و تحلیل دلایل شایع نشت
نشت فنجان کاغذ معمولاً در محل اتصال لبه پایین فنجان و بدنه فنجان رخ می دهد. دمای آب بندی حرارتی کافی ، زمان کوتاه ، فشار ناهموار یا رطوبت بیش از حد کاغذ ممکن است باعث آب بندی سست یا شکاف های محلی شود. بعد از اینکه نوشابه مایع به داخل شکاف نفوذ می کند ، می تواند لبه کاغذ را نرم کرده و نشت را گسترش دهد.
علاوه بر این ، چگالی بستر کاغذ ، آرایش فیبر و یکپارچگی پوشش بر نفوذپذیری فنجان کاغذ تأثیر می گذارد. اگر سوراخ ها ، آسیب یا ضخامت ناهموار در پوشش وجود داشته باشد ، مایع ممکن است در مدت زمان کوتاهی به لایه سطح داخل مقوا نفوذ کند و باعث خرابی ساختاری شود.
در سناریوی نوشیدنی سرد ، اگر فرش لبه فنجان به درستی کنترل نشود ، می توان "فرش معکوس" یا "لبه بری" را "معکوس" آسان کرد. این نقص ها باعث می شود که درب آن محکم نباشد و قطرات آب حفظ شود و این امر به طور غیرمستقیم باعث نشت محلی یا مشکلات کاربر می شود.

استراتژی های پاسخ صنعت و پیشرفت فناوری
به منظور مقابله با مشکلات تغییر شکل و نشت در نوشیدنی های گرم و سرد ، این صنعت به طور کلی اقدامات بهینه سازی زیر را اتخاذ می کند:
کاغذ پایه را با سفتی زیاد و مقاومت مرطوب بالا انتخاب کنید.
از فناوری پوشش چند لایه برای بهبود توانایی ضد بذر استفاده کنید.
منحنی دمای آب بندی و زمان فشار گرم را بهینه کنید.
برای بهبود عملکرد کلی ضد بذر ، از PE یا PLA به جای پوشش PE استفاده کنید.
تجهیزات اتوماتیک را برای تشخیص فرش و مهر و موم کردن یکپارچگی معرفی کنید. $ $