200L吹塑桶的堆碼及跌落性能
200L聚乙烯吹塑桶做為同規(guī)格鋼桶的替代品,使用越來越廣泛,尤其是在危險(xiǎn)化學(xué)品包裝方面應(yīng)用頗多。但由于塑料材料本身的缺陷,一方面,許多企業(yè)的產(chǎn)品在商檢時(shí)高溫堆碼及低溫跌落不能通過商檢要求,另一方面,客戶在運(yùn)輸及使用過程中產(chǎn)品又出現(xiàn)變形開裂等現(xiàn)象。本次對危險(xiǎn)化學(xué)品包裝所用200L吹塑桶的主要性能——堆碼及跌落給出性能評價(jià)。
一、產(chǎn)品簡介
200L聚乙烯吹塑桶,雙桶口設(shè)計(jì),使用超高分子量聚乙烯樹脂,整體一次吹塑成型。除特殊要求外,一般為深藍(lán)色,內(nèi)容物危險(xiǎn)系數(shù)較高時(shí)為黑色。從結(jié)構(gòu)上分單環(huán)、雙環(huán)。雙“L”環(huán)桶的上、下兩個(gè)底面與桶體成為一個(gè)整體的上下分別帶有呈“L”環(huán)形的突起環(huán),結(jié)構(gòu)對稱便于搬運(yùn),因此使用更廣泛。
二、危險(xiǎn)化學(xué)品分類及包裝要求
危險(xiǎn)化學(xué)品的包裝要求主要取決于其危險(xiǎn)性和產(chǎn)品的相對密度。
包裝物按化學(xué)品的危險(xiǎn)性分為I、Ⅱ、Ⅲ類,I類危險(xiǎn)性最高,商檢中分別用X、Y、Z三級符號來表示。X級別最高,可用于I、Ⅱ、Ⅲ類危險(xiǎn)化學(xué)品的包裝;Y級可用于Ⅱ、Ⅲ類危險(xiǎn)化學(xué)品的包裝;Z級包裝物只能用于Ⅲ類危險(xiǎn)化學(xué)品及普通化學(xué)品的包裝。
相對密度決定了每個(gè)包裝單位的產(chǎn)品重量,也就決定了對包裝物的性能要求,特別是堆碼與跌落性能。在包裝容器的“UN”標(biāo)記上,可以很容易地識別產(chǎn)品的危險(xiǎn)性及密度。
如:
U 1H1 /Y d /PPP /XX
N CN /AAAABB DPTC
UN:聯(lián)合國規(guī)定的危險(xiǎn)貨物包裝符號
1H1:閉口塑料桶
Y:表示包裝類別,I類為X,Ⅱ類為Y,Ⅲ類為Z
d:表示內(nèi)容物的相對密度,如當(dāng)密度為1.8g/cm3時(shí),應(yīng)為1.8
PPP:液壓試驗(yàn)的壓力(Kpa)
XX:表示生產(chǎn)年份的最后二個(gè)數(shù)字,如2009年即為09
CN:制造國代號,CHINA(中國)的縮寫
AAAA:出入境檢驗(yàn)檢疫局代號
BB:容器制造商代號
DPTC: 實(shí)驗(yàn)室代號
三、堆碼及跌落性能要求
1、堆碼試驗(yàn)
按照GB/T4857.3的要求,堆碼負(fù)載應(yīng)按式(1)計(jì)算,試驗(yàn)時(shí)間為在40℃條件下堆碼28天,要求無明顯變形及破損。
堆碼負(fù)載按下式計(jì)算:
P={(H/h)-1}·M·9. 807
式中:
P——塑料容器上施加的堆碼負(fù)載,單位為牛頓(N);
M——單件包裝質(zhì)量(為密度與實(shí)際容量之積,再加桶重),單位為千克(kg);
H——堆碼高度,3m;
h——單個(gè)容器的高度,單位為米(m);
H/h——取整數(shù)位(小數(shù)點(diǎn)后舍掉);
9.807——換算系數(shù)。
2、堆碼試驗(yàn):
按照GB/T4857.5的要求進(jìn)行試驗(yàn),并將樣桶裝入試驗(yàn)介質(zhì),置于一18℃環(huán)境下預(yù)處理24h后,按下表規(guī)定高度分別對面、棱、角進(jìn)行跌落,要求試驗(yàn)樣品的重力線通過被跌落的面、點(diǎn)、線,每個(gè)樣品跌落一次,檢查有無滲漏。所裝入含防凝劑的液體不低于桶容量的98%。跌落試驗(yàn)后在桶的適當(dāng)部位鉆一小孔,或以其他方法使內(nèi)外壓力平衡,檢查有無滲漏。
跌落高度要求見下表:
內(nèi)容物密度不超過1.2g/cm3時(shí): |
|||
包裝類別 |
I |
Ⅱ |
Ⅲ |
跌落高度 |
1.8m |
1.2m |
0.8m |
當(dāng)包裝密度超過1.2g/cm3時(shí): |
|||
包裝類別 |
I |
Ⅱ |
Ⅲ |
跌落高度 |
d×1.5m |
d×1.0m |
d×0.67m |
四、當(dāng)前200L包裝的實(shí)際運(yùn)輸、存儲、裝卸條件
存儲:如果內(nèi)容物對光、熱、溫度無特殊要求,產(chǎn)品一般在自然狀態(tài)下的室內(nèi)或室外存儲。冬季可能超過30℃, 夏季可能超過40℃, 當(dāng)被太陽暴曬時(shí), 可能會超過60℃。存儲期不等,幾天或一個(gè)月,甚至超過一年。
運(yùn)輸:汽運(yùn)或海運(yùn)。出口海運(yùn)周期較長,一個(gè)月到三個(gè)月,甚至更長,海運(yùn)時(shí)集裝箱內(nèi)溫度較高,最高能達(dá)到60~70℃。
裝卸:200L包裝物的裝卸應(yīng)使用專用的工具卡住“L”環(huán),但國內(nèi)一般是“野蠻”裝卸,在地上鋪一些輪胎等緩沖物,把桶從車上往下推。
五、當(dāng)前我國200L吹塑桶的實(shí)際質(zhì)量水平
由于制造設(shè)備陳舊、技術(shù)力量薄弱、原料使用不規(guī)范、銷售價(jià)格偏低、運(yùn)費(fèi)不斷上漲,我國的200L吹塑桶質(zhì)量較低,特別是一些小企業(yè)為了追求低價(jià)格,隨意降低桶的重量,一般用于危險(xiǎn)品包裝的200L吹塑桶桶重為10.5KG,內(nèi)容物密度較大或?yàn)?/span>Ⅱ類危險(xiǎn)品時(shí),甚至要達(dá)到11KG,當(dāng)200L桶為單環(huán)結(jié)構(gòu)或雙層結(jié)構(gòu)時(shí),可適當(dāng)減少500克左右的桶重。但目前一些企業(yè)I類200L危包居然做到8KG。
普遍的水平是:堆碼不能達(dá)到高溫要求,跌落不能達(dá)到低溫要求,而且只能滿足垂直跌落不能滿足水平或傾斜跌落要求,存在著嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。主要的質(zhì)量隱患如下:
1、堆碼或運(yùn)輸過程中變形:原材料分子量低(200L吹塑桶應(yīng)使用超高分子量HDPE)、回收原料比例超過50%、產(chǎn)品的最小壁厚低于3MM或?qū)ΨQ部位壁厚比超過1:1.3時(shí)(壁厚不均)、產(chǎn)品存儲或運(yùn)輸環(huán)境溫度過高周期較長時(shí),都會導(dǎo)致產(chǎn)品變形甚至倒塌。
2、“L”環(huán)或桶體開裂:“L”環(huán)位置不易成型,是200L桶最薄弱的位置,當(dāng)?shù)跹b不規(guī)范、受到撞擊時(shí),易發(fā)生開裂。當(dāng)桶身壁厚不均或有縱向劃痕時(shí),易從薄弱處開裂,特別是當(dāng)桶在低溫環(huán)境下放置時(shí)間較長時(shí)。
六、堆碼及跌落性能分析
性能是為了滿足使用要求的,實(shí)驗(yàn)方法來源于使用條件,對于價(jià)值較高的200L危險(xiǎn)化學(xué)品包裝,高溫的運(yùn)輸環(huán)境(高于40℃、多于28天)、低溫的儲存環(huán)境(低于-18℃、多于24小時(shí))、不規(guī)范的裝卸操作將導(dǎo)致產(chǎn)品承受高于標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)踐,這樣的結(jié)果必然會出現(xiàn)桶破裂、滲漏等現(xiàn)象,給客戶造成損失。
要生產(chǎn)高性能的200L吹塑桶,達(dá)到使用安全,以下幾點(diǎn)是必須的:
1、設(shè)備要保證連續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn);
2、使用超高分子量原料,合理調(diào)整配方(根據(jù)客戶使用條件、內(nèi)容物特性、季節(jié)及區(qū)域等進(jìn)行調(diào)整),比如:寒冷地帶或冬季時(shí),應(yīng)多考慮跌落性能,適當(dāng)加大柔性材料比例;高溫季節(jié)或地區(qū)應(yīng)多考慮堆碼性能,適當(dāng)加大剛性材料比例);
3、壁厚一定要均勻,保證最小壁厚3MM;
4、自行檢驗(yàn)不能馬虎;
5、了解客戶的使用、運(yùn)輸條件,了解內(nèi)容物特性,告訴客戶正確的使用方法。
七、結(jié)論及建議
目前,我國大多數(shù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均低于國際同類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求,制造者追求利潤降低標(biāo)準(zhǔn),使用者追求利潤降低價(jià)格,致使行業(yè)處于惡性循環(huán)狀態(tài)。
由于門檻低、投資少、需求大、監(jiān)管不到位,200L吹塑桶的市場相當(dāng)混亂,靠低價(jià)競爭取勝,而低價(jià)則主要靠降低原材料成本來實(shí)現(xiàn),如使用進(jìn)口回收料、填加非超高分子量樹脂、降低產(chǎn)品克重等。這樣會直接導(dǎo)致產(chǎn)品性能降低,增加使用風(fēng)險(xiǎn)。
通過以上分析,我認(rèn)為,目前的標(biāo)準(zhǔn)是合理的,應(yīng)絕對保證產(chǎn)品滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)產(chǎn)品出口或銷往環(huán)境特殊地區(qū)時(shí),有必要提高檢測標(biāo)準(zhǔn)(如提高堆碼溫度或天數(shù),延長低溫冷凍時(shí)間)。但如果是近距離運(yùn)輸、客戶使用規(guī)范,雙方可商定協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),適當(dāng)降低要求。
商檢、質(zhì)檢、技監(jiān)部門應(yīng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),扮演好監(jiān)管者的角色,讓行業(yè)走到正常運(yùn)行的軌道上,通過提高自動化、提高設(shè)備及工藝的技術(shù)水平、節(jié)能降耗來降低成本,提高產(chǎn)品性能,而不是朝相反的方向退而降低標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn):
1、GB18191-2000 包裝容器危險(xiǎn)品包裝用塑料桶
2、GBT13508-92 聚乙烯吹塑桶
3、GBT4587.3-92 包裝運(yùn)輸包裝件靜載荷堆碼試驗(yàn)方法
4、GB/T 4857.5 包裝運(yùn)輸包裝件跌落試驗(yàn)方法
5、危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸包裝通用技術(shù)條件
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