Tazas de papel se componen principalmente de papel de grado alimenticio y recubrimiento anti-sepeage. El papel más común es el papel o el cartón de pulpa de madera virgen, y su superficie interna generalmente se cubre con una capa de recubrimiento de polietileno (PE) o ácido poliláctico (PLA) para evitar la penetración del líquido. El fondo y el cuerpo de la copa están sellados por calor o sellados ultrasónicamente para formar una estructura de contenedor completa.
Según diferentes usos, las tazas de papel se dividen aproximadamente en dos categorías: tazas de bebidas frías y tazas de bebidas calientes. Los dos difieren en estructura, espesor del material y diseño de rendimiento antie sepage. Las copas de papel de bebida fría generalmente se centran en el rendimiento a prueba de humedad y a prueba de fugas, mientras que las tazas de papel de bebida caliente requieren una buena resistencia al calor y una rigidez del cuerpo de la taza.
Riesgo de deformación en el entorno de bebidas calientes
En escenarios de aplicación de bebidas calientes, las tazas de papel deben soportar temperaturas de líquido de hasta 60 ℃ a 100 ℃. Si la taza de papel no se selecciona adecuadamente o el proceso de fabricación es defectuoso, es fácil causar deformación, suavizado o incluso fugas.
Las copas de papel de bebida caliente generalmente usan un cartón grueso con un solo recubrimiento de educación física o doble como el material, y el grosor de la pared de la taza está entre 0.3 y 0.6 mm. Para mejorar la resistencia al calor, los fabricantes de copas de papel usan papel base de alta rigidez y controlan la temperatura de formación de rizos y el tiempo para formar un soporte estructural estable en la boca de la copa.
El estrés térmico se concentra principalmente en el sello entre la boca de la copa y el fondo de la copa. Cuando se contiene líquido caliente durante mucho tiempo, la capa de fusión caliente del sello de fondo puede relajar el estrés o la derretimiento, lo que resulta en micro grietas, lo que puede causar fugas. Además, si el cuerpo de la copa se calienta de manera desigual durante el proceso de producción, el tiempo de sellado es insuficiente o la presión es demasiado pequeña, también es fácil perder la integridad estructural y la deformación en condiciones de alta temperatura.
Material | Nombre del producto | Tallas | Capacidad | Calibre superior/mm | Calibre inferior/mm | Altura/mm | Método de embalaje | |||
Único / bolsa | Retiros | Solo/caja | Tamaño de cartón/mm | |||||||
Papel de taza de grado alimenticio | Tazas corrugadas con paredes de doble aislamiento de calor | 4 oz corrugado | 125 ml | 60 | 45 | 60 | 25 | 20 | 500 | 37*31*25 |
7 oz corrugado | 225 ml | 73 | 53 | 78 | 25 | 20 | 500 | 50.5*36.5*29 | ||
8 oz corrugado | 275 ml | 80 | 56 | 90 | 25 | 20 | 500 | 45*41*32 | ||
12 oz corrugado | 410 ml | 90 | 60 | 110 | 25 | 20 | 500 | 45*46*37 | ||
16 oz corrugado | 500 ml | 90 | 60 | 136 | 25 | 20 | 500 | 55*46*37 |
Desafíos estructurales en entornos de bebidas frías
Las bebidas frías generalmente van acompañadas de cubitos de hielo, y la temperatura del líquido es entre 0 ℃ y 10 ℃. Aunque la temperatura es más baja y el riesgo de deformación es menor que el de las bebidas calientes, las tazas de papel deben enfrentar problemas como la erosión de la condensación y el ablandamiento del cuerpo de la copa debido a la humedad.
Las copas de papel de bebida fría generalmente usan papel con recubrimiento doble de educación física para proporcionar una capacidad impermeable más fuerte. La capa externa de PE evita que el vapor de agua en el aire externo se condense en gotas de agua y empape la pared de la taza, mientras que la capa interna de PE bloquea la fuga de bebidas. Algunas copas de papel de gama alta utilizan recubrimientos biodegradables de PLA. Aunque son amigables con el medio ambiente, pueden tener el riesgo de degradación del rendimiento físico en el almacenamiento en frío a largo plazo y entornos de baja temperatura y alta humedad.
Si las copas de papel de bebida fría usan papel de educación física o el recubrimiento no es hermético, el agua condensada puede penetrar fácilmente en la capa de papel, lo que hace que la estructura del papel colapse, lo que lleva a ablandarse, colapsar o filtrarse. Especialmente en entornos de alta humedad, si el tiempo de apilamiento, transporte o almacenamiento en frío es demasiado largo, el riesgo se amplía aún más.
Análisis de causas comunes de fuga
La fuga de la taza de papel generalmente ocurre en la unión del borde inferior de la copa y el cuerpo de la copa. La temperatura insuficiente de sellado de calor, el corto tiempo, la presión desigual o el contenido excesivo de humedad del papel pueden causar sellado suelto o espacios locales. Después de que el líquido de bebida caliente penetra en el espacio, puede suavizar el borde del papel y expandir la fuga.
Además, la densidad del sustrato de papel, la disposición de la fibra y la integridad del recubrimiento afectarán la permeabilidad de la taza de papel. Si hay agujeros, daños o grosor desigual en el recubrimiento, el líquido puede penetrar la capa superficial en el cartón en poco tiempo, causando una falla estructural.
En el escenario de bebida fría, si el rizo de la copa no está controlado adecuadamente, es fácil "revertir el rizado" o "borde de la rebaño". Estos defectos harán que la tapa no se ajuste estrechamente y las gotas de agua se conserven, lo que indirectamente causará problemas locales de fuga o experiencia del usuario.
Estrategias de respuesta de la industria y progreso tecnológico
Para lidiar con los problemas de deformación y fugas bajo bebidas frías y calientes, la industria generalmente adopta las siguientes medidas de optimización:
Seleccione papel base con alta rigidez y alta resistencia húmeda;
Aplicar tecnología de recubrimiento de múltiples capas para mejorar la capacidad anti-SePage;
Optimizar la curva de temperatura de sellado y el tiempo de presión en caliente;
Use doble PE o PLA en lugar de recubrimiento de PE único para mejorar el rendimiento general contra la sepage;
Introducir equipos automáticos para la detección de curling y el sellado de detección de integridad.