Jednokratnaplastične čaše za piće, kontejneri koji se široko koriste u svakodnevnom životu, imaju probleme s deformacijom koji direktno utiču na njihovu sigurnost i praktičnost. Razumijevanje uvjeta pod kojima dolazi do deformacije ključno je za pravilan odabir i korištenje jednokratnih plastičnih čaša za piće. Od svojstava materijala i fizičkih principa do stvarnih scenarija primjene, faktori koji dovode do deformacije jednokratnih plastičnih čaša za piće su višestruki. U nastavku će se detaljno analizirati različite specifične situacije.
I. Deformacije uzrokovane visokim{1}}okruženjem
1.1 Razlike u otpornosti materijala na toplinu
Jednokratnaplastične čaše za pićeuglavnom se izrađuju od termoplastične plastike kao što su polistiren (PS), polipropilen (PP) i polieten tereftalat (PET). Ovi materijali imaju značajne razlike u otpornosti na toplinu.
Polistirenske (PS) čaše imaju relativno slabu otpornost na toplinu, sa-opsegom dugotrajne upotrebe od 0-70 stepeni, a deformacija se javlja na 60-80 stepeni. Temperatura toplotne distorzije PS je 70-90 stepeni (0,45 MPa), a temperatura staklastog prelaza je 80-105 stepeni. Međutim, zbog svoje krhkosti, u praksi se rijetko koristi u okruženjima s visokim temperaturama. U okruženjima s visokim temperaturama, PS čaše mogu doživjeti omekšavanje i kolaps stijenke čaše, ispupčenje dna čaše ili cjelokupno uvijanje i deformaciju.
Polipropilenske (PP) čaše imaju bolju otpornost na toplotu i mogu se koristiti na temperaturama iznad 100 stepeni, dostižući 120 stepeni pod malim opterećenjem. Maksimalna temperatura kontinuirane upotrebe bez opterećenja može doseći 120 stepeni, a kratkoročna{4}}temperatura upotrebe može doseći 150 stepeni. Temperatura toplotne distorzije PP-a je 60-100 stepeni (1,82MPa), a može premašiti 100 stepeni pod opterećenjem od 0,45MPa. Tačka topljenja PP je čak 167 stepeni, a temperatura staklastog prelaza je između -10 stepeni i -20 stepeni, što čini strukturne dimenzije PP čaša relativno stabilnim u temperaturnom opsegu od sobne temperature do temperature ključale vode.
Čaše od polieten tereftalata (PET) imaju slabu otpornost na toplotu i mogu izdržati samo temperature od oko 70 stepeni; prekoračenje ove temperature lako dovodi do deformacije. Temperatura staklastog prelaza PET-a je 67-81 stepen, a tačka topljenja je 244-260 stepeni. Međutim, zbog svoje relativno niske temperature staklastog prijelaza, sklon je deformacijama kada je u kontaktu s tekućinama visoke temperature.
1.2. Specifične manifestacije termičke deformacije
Deformacija jednokratne upotrebeplastične čaše za pićeuzrokovano visokim temperaturama manifestira se na različite načine, uglavnom uključujući:
Omekšavanje i kolaps stijenke čaše: Kada temperatura prijeđe temperaturu staklastog prijelaza materijala, povećava se mobilnost plastičnih molekularnih lanaca i materijal počinje da omekšava. U ovom trenutku, zid čaše ne može da izdrži sopstvenu težinu i pritisak tečnosti iznutra, što dovodi do unutrašnjeg kolapsa. Posebno kod PS i PET čaša, kada sadrže tečnosti iznad 70 stepeni, zidovi čaše će primetno omekšati, a blagi pritisak rukom će otkriti značajnu deformaciju.
- Izbočena deformacija dna čaše:Visoke temperature uzrokuju širenje materijala dna čaše. Ako je dno čaše nepravilno dizajnirano ili je otpornost materijala na toplinu nedovoljna, dno čaše će se ispupčiti prema gore. Ova deformacija ne utiče samo na stabilnost čaše, već može dovesti i do prolivanja tečnosti. U praktičnoj upotrebi, kada PS šolje sadrže toplu vodu iznad 80 stepeni, dno često pokazuje značajno ispupčenje.
- Ukupna deformacija uvijanja:Kada se različiti dijelovi čaše neravnomjerno zagrijavaju, dolazi do različitih stupnjeva širenja, što dovodi do ukupne deformacije uvijanja. Ovo je uobičajeno kada je šolja delimično uronjena u vruću vodu ili neravnomerno zagrejana u mikrotalasnoj pećnici.
- Pukotine i lomovi:Ako se temperatura brzo mijenja ili premašuje graničnu temperaturu materijala, plastična čaša može napuknuti ili slomiti. Posebno tokom naizmjenične upotrebe toplih i hladnih tekućina, toplinski stres može uzrokovati stvaranje pukotina unutar materijala, što na kraju dovodi do kvara čašice.
1.3 -Standardi ispitivanja deformacije pri visokim temperaturama
Prema relevantnim standardima, test otpornosti na toplinu za plastične čaše za jednokratnu upotrebu obično koristi sljedeće metode:
Ispitivanje otpornosti na termalni udar: Prema standardu ISO 22088-3, testiranje ciklusa temperature (-20 stepeni do 100 stepeni) se izvodi tokom najmanje 50 ciklusa i posmatra se na pukotine.
Test temperature stvarne upotrebe: Čaša je napunjena tečnošću na određenoj temperaturi (obično 80 stepeni ili 95 stepeni) i drži se određeni period (npr. 30 minuta), posmatrajući deformacije, curenje itd.
II. Deformacija uzrokovana niskim-okruženjem
2.1 Karakteristike materijala za nisku temperaturu lomljivosti
Nisko{0}}okruženje značajno utiče na mehanička svojstva plastičnih čaša za piće za jednokratnu upotrebu, čineći ih krhkim i sklonim pucanju ili lomljenju pod stresom. Različiti plastični materijali imaju različite temperature staklastog prijelaza i niske{2}}temperaturne karakteristike.
Polistiren (PS) pokazuje značajnu lomljivost na niskim temperaturama, sa temperaturom lomljivosti od približno -30 stepeni. Sam PS je tvrd, krhak materijal kojem nedostaje duktilnost i lomi se blizu granice popuštanja tokom istezanja. U okruženjima s niskim temperaturama, krhkost PS-a je još izraženija i može popucati ili se čak razbiti pri malom udaru.
Polipropilen (PP) ima temperaturu prelaska stakla između -10 stepeni i 0 stepeni, i postaje krt poput stakla na temperaturama hlađenja. Kada se temperatura približi kritičnoj tački krhkosti, žilavost PP-a značajno opada, pretvarajući se iz meke plastike u lomljivu plastiku. Zbog toga su PP plastične boce sklone lomljenju nakon hlađenja.
Polietilen tereftalat (PET) također postaje krt na niskim temperaturama. Obični PET je izuzetno sklon krtom lomu pod niskim-uslovima smrzavanja i nije pogodan za dugotrajno-nisko{3}} skladištenje na niskim temperaturama. Iako je teoretska temperatura staklastog prijelaza PET-a 67-81 stepen, njegova žilavost značajno opada u okruženjima s niskim temperaturama, posebno kada je izložen vanjskim udarima, što ga čini sklonim pucanju.
2.2 Manifestacije niske{1}}deformacije pri niskim temperaturama
Deformacija jednokratnih plastičnih čaša za piće uslijed niskih temperatura uglavnom se manifestira kao:
Krhko pucanje: niske temperature slabe kretanje plastičnih molekularnih lanaca, smanjujući žilavost materijala i povećavajući njegovu lomljivost. Kada su izložene vanjskim silama, poput rukovanja, postavljanja ili blagih sudara, čašice su sklone pucanju. Ovo pucanje se obično javlja iznenada bez očiglednih znakova upozorenja.
Fraktura koncentracije naprezanja: U slabim dijelovima čašice, kao što su rub, dno ili spojevi stijenke čaše, niske temperature pogoršavaju koncentraciju naprezanja, čineći ta područja podložnijima lomovima. Naročito kada su naslagane, donje čaše nose težinu čaša iznad, zbog čega je veća vjerovatnoća da će pucati na niskim temperaturama.
Deformacija hladnog skupljanja: niske temperature uzrokuju skupljanje plastičnih materijala. Ako je skupljanje neravnomjerno, stvara se unutrašnji napon, što dovodi do deformacije čašice. Ova deformacija se može manifestirati kao skupljanje ruba, savijanje tijela ili ukupna promjena oblika.
Formiranje mikropukotina: Iako se ne mogu direktno uočiti golim okom, sitne pukotine se mogu formirati unutar plastične čaše u okruženjima niskih{0}}temperatura. Ove mikropukotine se mogu proširiti tokom naknadne upotrebe, posebno tokom promjena temperature ili kada su podvrgnute stresu, što dovodi do kvara čašice.
2.3 Faktori koji utječu na nisko{1}}okruženje
Rashladno okruženje (0-10 stepeni):Na temperaturama hlađenja, žilavost PP čašica značajno opada. Prema eksperimentalnim zapažanjima, PP plastične boce postaju posebno lomljive nakon hlađenja i mogu se slomiti jednom kapom. To je zato što je temperatura hlađenja bliska temperaturi staklastog prijelaza PP-a, što uzrokuje njegovu transformaciju iz meke plastike u lomljivu plastiku.
Okruženje smrzavanja (ispod -18 stepeni):U okruženjima sa smrzavanjem, sve vrste plastičnih čaša za piće za jednokratnu upotrebu postaju krhkije. PET čaše su sklone krtom lomu na -18 stepeni, posebno kada su napunjene tečnošću i zamrznute. Zbog širenja tečnosti pri zamrzavanju, veća je vjerovatnoća da će se čaše razbiti.
Brzina promjene temperature:Brze promjene temperature su opasnije od konstantnih niskih temperatura. Kada se šolja naglo premjesti iz okruženja sa niskom-okruženjem na visoko-okruženje, ili obrnuto, stvara se termički stres, što dovodi do pucanja materijala. Ovaj fenomen je posebno vidljiv kada se vruća voda odmah sipa u šolju nakon hlađenja.
Vanjska sila:U okruženjima sa niskim-temperaturama, nosivost-plastičnih čaša za piće se smanjuje. Čak i normalno rukovanje i postavljanje može uzrokovati lomljenje čaša. Naročito kada je složen, pritisak na donju čašu, posebno na niskim temperaturama, vjerojatnije će uzrokovati lom.
III. Deformacija uzrokovana opterećenjem-težinom ležaja
3.1 Konstrukcijski dizajn i nosivost{1}}
Strukturni dizajn plastičnih čaša za piće za jednokratnu upotrebu prvenstveno se fokusira na zadržavanje tečnosti, a ne na nošenje spoljne težine; stoga je njihova nosivost-ograničena. Prema nacionalnom standardu GB18006.1, standardno opterećenje za plastične čaše za jednokratnu upotrebu je 3 kilograma, što znači da kada se na šolju stavi teg od 3 kilograma, promena visine čaše u roku od jedne minute ne bi trebalo da prelazi 5% njene prvobitne visine.
Međutim, stvarno istraživanje tržišta pokazuje nisku stopu prolaznosti za nosivost{0}}jednokratnih plastičnih čaša za piće. Iznenadna inspekcija Šangajskog općinskog biroa za nadzor kvalitete pokazala je da samo 2 od 6 različitih marki i modela jednokratnih plastičnih čaša za piće mogu podnijeti opterećenje od 3 kilograma, što je rezultiralo stopom kvara od čak 66,7%. Ovo ukazuje da je stvarna nosivost-većine plastičnih čaša za piće za jednokratnu upotrebu niža od standardnih zahtjeva.
Nosivost-kapaciteta čaše je usko povezana s njenim konstrukcijskim dizajnom. Debljina stijenke čašice je važan faktor koji utiče na-nosivost; zadebljanje zida čaše može značajno poboljšati čvrstoću na pritisak. Na primjer, avio čaše sa zadebljanim dizajnom mogu izdržati oko 5 kilograma vertikalnog pritiska bez deformacije. Neke posebno dizajnirane čaše, poput onih s trokutastim potpornim sistemom, mogu izdržati čak 50 kilograma pritiska bez da se razbiju.
Važna je i ojačana struktura oboda čaše. 0,8 mm-podebljani dizajn prstena na obodu može zaključati cjelokupnu strukturu poput čeličnog armaturnog prstena, poboljšavajući stabilnost čaše. Ugao nagiba tijela čaše također utiče na nosivost-nosivosti; Optimalni ugao nagiba od 15 stepeni može formirati trouglasti sistem potpore, efikasno dispergujući pritisak. Dizajn sloja protiv klizanja na dnu čaše sprečava pritisak na slaganje kroz trenje, poboljšavajući stabilnost.
3.2 Manifestacije deformacije nosivosti{1}}
Deformacija jednokratnih plastičnih čaša za piće uzrokovana{0}}nosivom težinom se uglavnom manifestuje kao:
Donja udubljenje:Kada nosivost{0}}premaši kapacitet šolje, na dnu šolje će se pojaviti primetno udubljenje. Ovo udubljenje može biti lokalizirano ili zahvatiti cijelo dno čaše. Stepen udubljenja zavisi od veličine i trajanja nosivosti-.
Savijanje zida čaše:Pod vertikalnim pritiskom, zid čaše će se saviti prema unutra. Ako je zid čaše pretanak ili je čvrstoća materijala nedovoljna, zid čaše može pokazati značajne bore ili trajnu deformaciju.
Sveukupno izravnavanje:Kada je teret pretežak, čaša može biti potpuno spljoštena. Posebno, neke čaše napravljene od mekših materijala mogu se potpuno spljoštiti i izgubiti svoju funkcionalnost kada se podvrgnu težini većoj od 3 kg.
Oštećenja konstrukcije:U ekstremnim slučajevima, prekomjerno opterećenje može dovesti do strukturnog oštećenja čaše, kao što je otpadanje dna, pucanje stijenke čaše ili kidanje ruba. Ovo oštećenje je obično nepovratno.
3.3 Faktori koji utječu na nosivost-nosivosti
Vrsta materijala:Različiti materijali imaju značajno različite mehaničke čvrstoće. PP materijal ima veću tlačnu čvrstoću od PS. Treća-generacija poboljšanog PP materijala, kroz reorganizaciju molekularne strukture, povećava čvrstoću na pritisak za 40% dok smanjuje debljinu stijenke čašice za 15%. Iako PS materijal ima veću tvrdoću, on je krt i sklon krtom lomu pod opterećenjem.
Proces proizvodnje:Proces proizvodnje čaše također utiče na njenu{0}}nosivost. Injekciono{2}}oblikovane čaše su obično jače od termoformiranih čaša. Preciznost kalupa, brzina hlađenja i distribucija materijala utiču na čvrstoću konačnog proizvoda.
Način upotrebe:Nosivost{0}}kapalice je također povezana sa načinom korištenja. Ako je težina ravnomjerno raspoređena, nosivost-kapaciteta čaše će se povećati; ako je težina koncentrirana u jednoj točki, lako je izazvati koncentraciju stresa, što dovodi do lokalnog oštećenja.
Uslovi okoline: Temperatura također utiče na{0}}nosivost. Pri visokim temperaturama plastični materijali omekšaju, a nosivost-opada; na niskim temperaturama materijal postaje krhak, a iako se tvrdoća može povećati, žilavost se smanjuje, što ga čini sklonim krtom lomu.
IV. Deformacija uzrokovana hemijskim okruženjem
4.1 Mehanizmi hemijske korozije
Uticaj hemijskog okruženja na plastične čaše za jednokratnu upotrebu uglavnom se postiže hemijskom korozijom i rastvaranjem. Različite hemijske supstance imaju različite stepene uticaja na plastične materijale; neki mogu uzrokovati omekšavanje materijala, dok drugi mogu dovesti do bubrenja ili rastvaranja.
Kiselo i alkalno okruženje:I kiselo i alkalno okruženje utiču na performanse plastičnih čaša za piće. Kisela pića (kao što su limunov sok, gazirana pića) korodiraju plastičnu površinu, ubrzavajući oslobađanje štetnih materija; alkalne tečnosti (kao što je soda voda, sapunasta voda) razgrađuju plastične molekularne lance, čineći čašu krhkom i sklonom pucanju. Istraživanja su pokazala da i kisele i alkalne pH vrijednosti kontaktne otopine povećavaju površinsku degradaciju plastike, potencijalno pogoršavajući oslobađanje mikroplastike.
Utjecaj organskih rastvarača:Organski rastvarači imaju ozbiljniji uticaj na plastične čaše za piće. Eksperimenti su pokazali da kada plastične čaše za jednokratnu upotrebu dođu u kontakt sa etil acetatom, dolazi do ozbiljne reakcije rastvaranja. Kada je etil acetat uliven u PS šolju, tečnost se odmah zapenila i napravila "šištanje", a dno šolje je odmah nestalo; iako reakcija nije bila tako burna sa PP čašama, dno je postalo mekano nakon 40 minuta, pokazujući značajnu fizičku zakrivljenost; kada je pjenasti plastični list naišao na etil acetat, lim debljine 3 cm je progorio za 2 sekunde.
Uljne supstance:Iako uljne tvari ne otapaju plastiku odmah kao organski rastvarači, dugotrajni-kontakt može dovesti do bubrenja plastike, mijenjajući fizička svojstva materijala. Naročito u uslovima visoke-temperature, ulja mogu ubrzati ispiranje aditiva iz plastike, utičući na čvrstoću i stabilnost čaše.
4.2 Manifestacije hemijske deformacije
Deformacija jednokratnih plastičnih čaša za piće uzrokovana hemijskim okruženjem uglavnom se manifestuje kao:
Površinska korozija:Dugotrajni{0}}kontakt sa hemijskim supstancama može dovesti do tragova korozije na površini čaše, koji se pojavljuju kao hrapava površina, gubitak sjaja ili pojava mrlja. Ova korozija je obično progresivna; možda u početku nije očito, ali se vremenom postepeno pogoršava.
Deformacija otoka:Neke hemijske supstance apsorbuju plastične molekule, uzrokujući bubrenje materijala. Oteklina mijenja veličinu i oblik čašice, što može dovesti do većeg otvora, debljih stijenki čašice ili ukupne deformacije.
Deformacija omekšavanja:Hemijske tvari mogu oštetiti molekularnu strukturu plastike, što dovodi do omekšavanja materijala. Omekšane čašice mogu se deformirati pod normalnim pritiskom upotrebe, kao što je urušavanje stijenke čaše ili udubljenje dna čaše.
Šteta od rastvaranja:U ekstremnim slučajevima, jaka otapala mogu uzrokovati djelomično ili potpuno otapanje plastičnih čaša za piće. Na primjer, trenutno otapanje PS čašica u kontaktu sa etil acetatom je tipičan primjer oštećenja hemijskog rastvaranja.
4.3 Hemijski rizici u svakodnevnoj upotrebi
U svakodnevnom životu plastične čaše za jednokratnu upotrebu često dolaze u kontakt sa hemijskim supstancama, što zahteva posebnu pažnju:
Scenariji hrane i pića: Reakcija između kuhanog vina i sirćeta koji se koristi u kuhanju proizvodi etil acetat. Iako koncentracija nije visoka, dugotrajni-kontakt može uticati na plastične čaše za piće. Naročito kada pakujete hranu koja sadrži mnogo tečnosti, organske kiseline i ulja u tečnosti mogu izazvati deformaciju čaše.
Čišćenje i dezinfekcija: Upotreba sredstava za čišćenje koja sadrže alkohol, izbjeljivač itd. za čišćenje plastičnih čaša za piće može uzrokovati oštećenje čaša. Dezinficijensi visoke{2}}koncentracije, posebno, mogu uzrokovati površinsku koroziju ili degradaciju svojstava materijala.
Posebne namjene: Ako se plastične čaše za jednokratnu upotrebu koriste za držanje neprehrambenih tekućina, kao što su lijekovi, kozmetika, sredstva za čišćenje itd., potrebno je uzeti u obzir hemijsku kompatibilnost. Ove tečnosti mogu sadržavati hemijske komponente koje su štetne za plastiku.
V. Deformacija uzrokovana ultraljubičastim zračenjem
5.1 Mehanizam fotostarenja
Ultraljubičasto zračenje je važan faktor koji uzrokuje starenje i deformaciju jednokratnih plastičnih čaša za piće. Efekat ultraljubičastog zračenja (talasne dužine 200-400nm) na plastične materijale uglavnom se postiže kroz dva mehanizma: foto-oksidativna degradacija i foto-indukovano umrežavanje.
- Foto-oksidativna degradacija:Ultraljubičasto zračenje ima izuzetno visoku energiju i može direktno razbiti hemijske veze kao što su C-C i C-H u plastičnim molekularnim lancima, stvarajući slobodne radikale. Ovi slobodni radikali se brzo kombinuju sa kiseonikom i formiraju peroksi radikale (ROO•), koji dalje stvaraju hidroperokside (ROOH). Hidroperoksidi se raspadaju pod svjetlom ili toplinom, uzrokujući cijepanje lanca i stvarajući nove dvostruke veze i karbonilne grupe. Ove konjugirane strukture apsorbiraju vidljivu svjetlost, uzrokujući žutu boju materijala.
- Foto{0}}indukovano umrežavanje:U nekim slučajevima, ultraljubičasto zračenje može uzrokovati stvaranje novih kemijskih veza između plastičnih molekula, što dovodi do umrežavanja molekularnog lanca. Ovo umrežavanje povećava tvrdoću materijala, ali u isto vrijeme smanjuje njegovu žilavost, čineći materijal krhkim. Istraživanja pokazuju da je ultraljubičasto svjetlo s valnim dužinama između 290-320 nm najštetnije za PET, koji je glavni raspon talasnih dužina ultraljubičastog svjetla od sunca koje dopire do površine Zemlje.
5.2 Deformacija uzrokovana ultraljubičastim zračenjem
Deformacija jednokratnih plastičnih čaša za piće uzrokovana ultraljubičastim zračenjem uglavnom se manifestira kao:Profil kompanije
- žutilo:Ovo je najintuitivnija manifestacija. Uz produženo izlaganje ultraljubičastom svjetlu, plastične čaše za piće postepeno postaju žute, što utiče na njihov izgled. Stepen žućenja je povezan sa intenzitetom ultraljubičastog svetla i vremenom izlaganja.
- Površinsko puderiranje:Ultraljubičasto zračenje uzrokuje pucanje molekularnih lanaca na plastičnoj površini, formirajući fine praškaste tvari. Ova pojava stvara sloj "bijelog praha" na površini čaše, koji se može obrisati rukom.
- Krhkost i deformacija:Fotostarenje smanjuje mehanička svojstva plastičnih materijala, posebno smanjujući žilavost i povećavajući lomljivost. Kada su izložene vanjskim silama, stare čaše su sklonije pucanju ili lomljenju.
- Smanjena mehanička svojstva:Dugotrajno-ultraljubičasto zračenje dovodi do značajnog smanjenja vlačne čvrstoće, čvrstoće na savijanje i drugih mehaničkih svojstava plastike. Eksperimenti pokazuju da nakon 500 sati izlaganja UV zračenju intenziteta od 0,75W/m² i talasne dužine od 340nm, udarna čvrstoća plastičnih čaša za piće je značajno smanjena.
5.3 Faktori koji utiču na ultraljubičasto zračenje
- Vrijeme izloženosti:Kumulativni efekat ultraljubičastog zračenja je značajan; što je duže vreme ekspozicije, veća je šteta na čašicama. Čaše koje se koriste na otvorenom ili duže vrijeme čuvaju na direktnoj sunčevoj svjetlosti će brže stariti.
- Intenzitet ultraljubičastog zračenja:Intenzitet ultraljubičastog zračenja varira u različitim regijama i godišnjim dobima. U tropskim predelima ili tokom leta, intenzitet ultraljubičastog zračenja je visok, a brzina starenja čaša će se ubrzati.
- Vrsta materijala:Različiti plastični materijali imaju različitu osjetljivost na ultraljubičasto svjetlo. PS i PP su osjetljiviji na ultraljubičasto svjetlo i skloni su fotostarenju; PET ima relativno dobru fotostabilnost, ali će se također degradirati pod kombiniranim djelovanjem visoke temperature i ultraljubičastog svjetla.
- Temperaturni faktori:Visoke temperature ubrzavaju štetno djelovanje ultraljubičastog svjetla na plastiku. U okruženjima visoke{1}}temperature, ultraljubičasto zračenje intenzivira kretanje plastičnih molekularnih lanaca, čineći ih podložnijim reakcijama lomljenja i oksidacije.
Ⅵ. Drugi faktori koji uzrokuju deformaciju
6.1 Fenomen opuštanja stresa
Relaksacija naprezanja se odnosi na fenomen u kojem se napon u materijalu postepeno smanjuje tokom vremena pod stalnim naprezanjem. Za jednokratne plastične čaše za piće, produženo izlaganje određenim naprezanjima (kao što je pritisak od slaganja) može dovesti do puzanja i opuštanja materijala.
U praktičnoj upotrebi, naslagane plastične čaše za jednokratnu upotrebu nose težinu čaša iznad njih. Vremenom će se donje čaše polako deformirati, što može biti trajno. Ovaj fenomen opuštanja stresa je posebno uočljiv u okruženjima sa visokim{2}}temperaturama.
6.2 Defekti u proizvodnji
Nedostaci u procesu proizvodnje jednokratnih plastičnih čaša za piće također mogu dovesti do deformacije tijekom upotrebe:
Neujednačena debljina stijenke: Ako čašica ima neravnomjernu distribuciju debljine stijenke tokom brizganja ili termoformiranja, slabe tačke su sklone deformaciji ili pucanju tokom upotrebe.
Unutarnje naprezanje: Ako se unutrašnji napon koji nastaje tokom procesa proizvodnje ne oslobodi u potpunosti, može uzrokovati deformaciju ili pucanje čaše tokom upotrebe. Promjene temperature mogu pogoršati ovu deformaciju.
Defekti materijala: Upotreba recikliranih materijala ili sirovina niskog{0}}kvaliteta može dovesti do nestabilnog rada čaša i učiniti ih sklonim deformacijama.
6.3 Nepravilna upotreba i skladištenje
Nepravilna upotreba: Upotreba jednokratnih plastičnih čaša za piće za držanje tekućina koje prelaze njihov raspon temperaturne otpornosti, zagrijavanje neodgovarajućih čaša u mikrovalnoj pećnici ili korištenje čaša koje nose težinu iznad svog projektnog kapaciteta, sve to može dovesti do deformacije.
Nepravilno skladištenje: Previsoko slaganje može uzrokovati da donje čaše podnose preveliki pritisak; skladištenje u vlažnom okruženju može dovesti do propadanja materijala; a skladištenje oštrim predmetima može uzrokovati ogrebotine, stvarajući točke koncentracije stresa.
Ponovljena upotreba: Jednokratne plastične čaše za piće su dizajnirane za jednokratnu upotrebu. Ponovljena upotreba ubrzava starenje materijala, što dovodi do smanjenih performansi i povećane osjetljivosti na deformacije.
Deformacija plastičnih čaša za jednokratnu upotrebu je rezultat kombinovanih efekata više faktora, uglavnom uključujući temperaturne efekte (visoko{0}}omekšavanje na visokim temperaturama i nisko-krtost na niskim temperaturama), težinu-nosivosti (deformacije zbog prekoračenja projektnog opterećenja), hemijsko okruženje (ultraviolosko otapanje kiseline{3}}otvaranje vodećeg rastvarača do degradacije performansi) i nepravilne upotrebe i skladištenja.
Različiti materijali plastičnih čaša za jednokratnu upotrebu imaju različitu osjetljivost na različite faktore deformacije: PP materijal ima bolju otpornost na toplinu i mehaničku čvrstoću, pogodan za tople napitke; PS materijal je jeftin, ali ima slabu otpornost na toplinu i sklon je krtom lomu; PET materijal ima visoku prozirnost, ali slabu otpornost na toplinu i žilavost na nisku -temperaturu. Kako bi se smanjio problem deformacije u plastičnim čašama za jednokratnu upotrebu, potrošačima se savjetuje da prilikom kupovine biraju proizvode koji zadovoljavaju nacionalne standarde i izrađeni su od odgovarajućih materijala. Takođe treba da obrate pažnju na kontrolu temperature tokom upotrebe, izbegavaju kontakt sa štetnim hemikalijama i pravilno čuvaju čaše. Istovremeno, proizvođači bi trebali poboljšati kvalitetu proizvoda, striktno se pridržavati relevantnih standarda i smanjiti pojavu problema deformacije na izvoru. Samo zajedničkim naporima potrošača i proizvođača može se osigurati sigurnost i pouzdanost jednokratnih plastičnih čaša za piće tokom upotrebe.
