هل سيشوه كوب الورق أو تسرب عند استخدامه للمشروبات الباردة أو الساخنة

أكواب ورقية تتألف بشكل أساسي من ورق الغذاء والطبقة المضادة للشرب. الورق الأكثر شيوعًا هو ورق اللب الخشبي البكر أو الورق المقوى ، وعادة ما يتم تغطية سطحه الداخلي بطبقة من طلاء البولي إيثيلين (PE) أو حمض البولييلاكتيك (PLA) لمنع تغلغل السائل. الجزء السفلي والجسم من الكوب محاط بالحرارة أو مختومة بالموجات فوق الصوتية لتشكيل بنية حاوية كاملة.
وفقًا للاستخدامات المختلفة ، يتم تقسيم أكواب الورق تقريبًا إلى فئتين: أكواب المشروبات الباردة وأكواب المشروبات الساخنة. يختلف الاثنان في الهيكل وسمك المادة وتصميم أداء مضاد للشرب. عادةً ما تركز أكواب ورق المشروبات الباردة على أداء مقاومة للرطوبة ومقاومة للتسرب ، بينما تتطلب أكواب ورق المشروبات الساخنة مقاومة جيدة للحرارة وتصلب جسم الكوب.

خطر التشوه في بيئة المشروبات الساخنة
في سيناريوهات تطبيق المشروبات الساخنة ، تحتاج أكواب الورق إلى تحمل درجات حرارة سائلة تصل إلى 60 إلى 100 ℃. إذا لم يتم اختيار كوب الورق بشكل صحيح أو كانت عملية التصنيع معيبة ، فمن السهل التسبب في تشوه أو تليين أو حتى تسرب.
عادةً ما تستخدم أكواب ورق الشراب الساخنة لوح الورق المقوى السميك مع طلاء PE واحد أو PE مزدوج مثل المادة ، وسمك جدار الكوب يتراوح بين 0.3 و 0.6 مم. لتحسين مقاومة الحرارة ، يستخدم مصنعو كوب الورق ورق قاعدة عالية التحرك والتحكم في درجة حرارة تشكيل الشباك والوقت لتشكيل دعم هيكلي مستقر في كوب فم.
يتركز الإجهاد الحراري بشكل أساسي في الختم بين فم الكوب وأسفل الكوب. عندما يتم احتواء السائل الساخن لفترة طويلة ، فإن طبقة الذوبان الساخنة من ختم أسفل الكوب قد تخفف من الإجهاد أو يذوب ، مما يؤدي إلى تشققات صغيرة ، مما قد يسبب تسربًا. بالإضافة إلى ذلك ، إذا تم تسخين جسم الكأس بشكل غير متساو أثناء عملية الإنتاج ، فإن وقت الختم غير كافٍ أو أن يكون الضغط صغيرًا جدًا ، فمن السهل أيضًا فقدان النزاهة الهيكلية والتشوه في ظل ظروف درجة الحرارة العالية.

التحديات الهيكلية في بيئات المشروبات الباردة
عادة ما تكون المشروبات الباردة مصحوبة بمكعبات ثلج ، ودرجة الحرارة السائلة تتراوح بين 0 ℃ و 10 ℃. على الرغم من أن درجة الحرارة أقل وخطر التشوه أقل من خطاب المشروبات الساخنة ، إلا أن الكؤوس الورقية تحتاج إلى مواجهة مشاكل مثل تآكل التكثيف وتليين جسم الكأس بسبب الرطوبة.
عادةً ما تستخدم أكواب الورق الباردة الورق ورقة مزدوجة PE المطلية لتوفير قدرة أقوى للماء. تمنع الطبقة الخارجية لـ PE بخار الماء في الهواء الخارجي من التكثيف إلى قطرات مائية وتمرغ جدار الكوب ، في حين أن الطبقة الداخلية لتسرب المشروبات الكتل. تستخدم بعض أكواب الورق الراقية الطلاءات القابلة للتحلل. على الرغم من أنها صديقة للبيئة ، إلا أنها قد تعاني من خطر تدهور الأداء البدني في التخزين البارد على المدى الطويل وبيئات درجات الحرارة المنخفضة ودرجات الحرارة العالية.
إذا استخدمت أكواب ورق الشراب الباردة ورق PE واحد أو أن الطلاء ليس محكم الإغلاق ، فيمكن أن يخترق الماء المكثف بسهولة الطبقة الورقية ، مما يؤدي إلى انهيار بنية الورق ، مما يؤدي إلى تليين أو انهيار أو تسرب. خاصة في بيئات الرطوبة العالية ، إذا كان وقت التراص أو النقل أو التخزين البارد طويلًا جدًا ، يتم تكبير المخاطر.

تحليل الأسباب المشتركة للتسرب
يحدث تسرب كوب الورق عادة عند تقاطع الحافة السفلية من الكأس وجسم الكأس. قد تسبب درجة حرارة الختم الحرارية غير الكافية ، أو وقت قصير ، أو ضغط غير متساو ، أو محتوى الرطوبة المفرط للورقة ، ختمًا فضفاضًا أو فجوات محلية. بعد أن يخترق سائل المشروبات الساخنة الفجوة ، يمكن أن يخفف من حافة الورق وتوسيع التسرب.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن كثافة الركيزة الورقية وترتيب الألياف وسلامة الطلاء ستؤثر على نفاذية الكأس الورقية. إذا كان هناك فتحات دبوس أو أضرار أو سمك غير متساو في الطلاء ، فقد يخترق السائل طبقة السطح في الورق المقوى في وقت قصير ، مما يسبب الفشل الهيكلي.
في سيناريو الشراب البارد ، إذا لم يتم التحكم في حافة كوب حافة الشباك بشكل صحيح ، فمن السهل "عكس الشباك" أو "حافة الأشرطة". سوف تتسبب هذه العيوب في عدم ملاءمة الغطاء بإحكام ويتم الاحتفاظ بقطرات المياه ، مما سيؤدي بشكل غير مباشر إلى مشاكل في تجربة التسرب المحلية أو تجربة المستخدم.

استراتيجيات استجابة الصناعة والتقدم التكنولوجي
من أجل التعامل مع مشكلات التشوه والتسرب في ظل المشروبات الساخنة والباردة ، تعتمد الصناعة عمومًا مقاييس التحسين التالية:
حدد ورقًا أساسيًا مع صلابة عالية وقوة رطبة عالية ؛
تطبيق تقنية طلاء متعددة الطبقات لتحسين القدرة المضادة للسرقة ؛
تحسين منحنى درجة حرارة الختم ووقت الضغط الساخن ؛
استخدم PE أو PLA المزدوج بدلاً من طلاء PE المفرد لتحسين الأداء الإجمالي لمكافحة السرعة ؛
إدخال المعدات التلقائية للكشف عن الشباك واكتشاف سلامة الختم.