摘要：在影響煙用包裝膜使用性能的眾多參數(shù)中,，熱封強度是其中一項極為重要的參數(shù)指標(biāo)，直接關(guān)系到香煙包裝的完整性,。本文以HST-H3熱封試驗儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗機為檢測設(shè)備,，測試了某品牌香煙外包裝膜的熱封強度，并介紹了設(shè)備的原理,、適用范圍及參數(shù),、試驗過程等內(nèi)容，為企業(yè)監(jiān)測煙用包裝膜的熱封強度提供一種切實可行的試驗方法,。
關(guān)鍵詞：煙用包裝膜,、熱封強度、熱封性能,、熱封溫度,、熱封壓力、熱封時間,、熱封試驗儀、智能電子拉力試驗機,、軟塑包裝
1,、意義
為了保證香煙的包裝速度、提高生產(chǎn)效率,，防止香煙在存儲或貨架期出現(xiàn)吸潮問題,，且具有良好的外觀,，香煙外包裝用塑料薄膜應(yīng)具有良好的爽滑性能、抗靜電性能,、較高的阻濕性能,、優(yōu)異的收縮性能及光學(xué)性能等。若要實現(xiàn)上述功能,，優(yōu)異的熱封性能亦*,，包括較寬的熱封范圍及較高的熱封強度。若包裝的熱封性能較差,，則容易在包裝的生產(chǎn)線出現(xiàn)飛包,、包裝破袋等問題，影響香煙的生產(chǎn)效率,；包裝的熱封強度較低,，則很可能導(dǎo)致香煙整體包裝的密封性能較差，環(huán)境中的水蒸氣很容易從密封較差的熱封部位進入包裝內(nèi)部,，無論薄膜材料的阻濕性能有多高,，香煙也極易吸潮，進而出現(xiàn)發(fā)霉等問題,；另外,，不同廠家設(shè)置的熱封溫度并不是*相同的，即使設(shè)置相同的熱封溫度,，由于不同香煙包裝機熱封溫度控制系統(tǒng)的差異,，煙用包裝膜實際受到的熱封溫度也不盡相同，因此,，若煙用包裝膜的熱封溫度范圍較窄,，香煙包裝機可調(diào)整的熱封溫度范圍則很窄，當(dāng)熱封溫度設(shè)置稍高,，包裝膜表面易出現(xiàn)皺縮,，影響包裝的外觀，而熱封溫度稍低,，則會導(dǎo)致包裝的熱封強度較低,，封口不緊。故而,，良好的熱封性能及適宜的熱封參數(shù)是確保煙包封口密封可靠的必要條件,。
圖1 煙用包裝膜
2、檢測依據(jù)
本次試驗依據(jù)ASTM F2029測試樣品在不同熱封溫度下的熱封強度,，確定zui合適的熱封溫度范圍,。
3、試驗樣品
本文采用某品牌香煙包裝用薄膜為試驗樣品。
4,、試驗設(shè)備
本文利用HST-H3熱封試驗儀對樣品在不同熱封溫度下進行熱封,，利用XLW(PC)智能電子拉力試驗機檢測試樣的熱封強度值，這兩款設(shè)備均由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn),。
圖2
4.1 試驗原理
熱封溫度,、熱封壓力及熱封時間是與熱封強度息息相關(guān)的三個熱封參數(shù)。固定熱封壓力及熱封時間,，測試不同熱封溫度下試樣的熱封強度,，通過對比熱封試樣的表面狀態(tài)及熱封強度值可得到zui合適的熱封溫度范圍，同樣,，固定另外兩個參數(shù),，可分別得到合適的熱封壓力、熱封時間范圍,。
4.2 設(shè)備參數(shù)
(1) HST-H3熱封試驗儀：熱封溫度可控制到室溫 ~ 300℃,，控溫精度為±0.2℃；熱封時間的調(diào)整范圍為0.1 ~ 999.9s,；熱封壓力的控制范圍為0.05 MPa ~ 0.7 MPa,。上、下熱封頭均可獨立控溫,，并采用數(shù)字P.I.D控溫技術(shù),，可快速達到設(shè)定的溫度，且有效的避免了溫度的波動,。采用下置式氣缸設(shè)計,，保證了儀器在操作過程中的穩(wěn)定性，使試樣熱封時受壓均勻,。采用了手動,、腳踏兩種試驗啟動模式，且配置了防燙傷的安全設(shè)計,，有效保證試驗人員試驗的方便性和安全性,。
(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗機：500 N、50 N兩種規(guī)格的力值傳感器可供選擇,。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,，設(shè)備提供50 mm/min、100 mm/min,、150 mm/min,、200 mm/min、250 mm/min,、300 mm/min,、500 mm/min七種試驗速度,，可根據(jù)試驗標(biāo)準(zhǔn)要求自由設(shè)定。1000 mm的超長行程可以滿足大變形率材料的測試,。限位保護、過載保護,、自動回位以及掉電記憶等智能配置,，保證用戶的操作安全。一臺試驗機集成拉伸,、剝離,、撕裂等七種獨立的測試程序，為用戶提供了多種試驗項目的選擇,。
4.3 適用范圍
(1) HST-H3熱封試驗儀：適用于軟塑薄膜,、果凍杯蓋、塑料軟管等類型試樣的熱封試驗,，其中軟塑薄膜包括各種塑料薄膜,、紙塑復(fù)合膜、共擠膜,、鍍鋁膜,、鋁箔、鋁塑復(fù)合膜等,。滿足ASTM F2029,、YBB00122003等國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)要求。
(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗機：可用于塑料薄膜,、復(fù)合膜,、薄片等材料的拉伸性能、拉斷力,、抗拉強度與變形率,、抗撕裂性能、剝離強度性能,、熱封強度性能,、抗穿刺性能等指標(biāo)的測試；可用于輸液袋蓋,、軟橡膠瓶塞,、口服液蓋穿刺/拉拔力的測試；可用于膠帶解卷力,、塑料瓶抗壓力,、組合蓋及果凍杯、酸奶杯蓋膜的開啟力等產(chǎn)品與包裝性能的測試,?？蓾M足ISO37,、GB/T 10004、GB 8808,、GB/T 1040.1,、GB/T 1040.2、GB/T 1040.3,、GB/T 1040.4,、GB/T 1040.5、QB/T 2358,、QB/T 1130,、ASTM D882、ASTM D1938,、ASTM D3330等20余項國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),。
5、試驗過程
5.1 熱封
(1) 從煙用包裝膜樣品表面裁取8 cm × 10 cm的試樣12片,。
(2) 在HST-H3熱封試驗儀上設(shè)定熱封時間為1s,、熱封壓力為0.18 MPa、熱封溫度為110℃,，待設(shè)備達到設(shè)定溫度后,，取2片試樣，熱封面接觸并對齊,，將長邊放入兩熱封刀之間,，踩動腳踏開關(guān)，進行熱封,。
(3) 將熱封溫度分別設(shè)定為115℃,、120℃、125℃,、130℃,、135℃，每個溫度下取2片試樣進行熱封試驗,。
5.2 熱封強度測試
(1) 沿垂直于熱封邊的方向,，從熱封好的6組試樣上分別裁取寬度為15.0 mm的試樣條5條。
(2) 在XLW(PC)智能電子拉力試驗機上設(shè)置試樣名稱,、試驗速度(100 mm/min),、試驗次數(shù)(30次)、試樣寬度(15.0 mm)等參數(shù)信息,。
(3) 將其中一條試樣條的兩邊自由端分別裝夾在設(shè)備的上,、下夾具中，使熱封部位處于兩夾具的中間,，試樣條縱軸與兩夾具的中心線重合,，點擊試驗選項,，上夾具向上運動,，設(shè)備實時顯示熱封部位被破壞過程中的力值曲線,，在試驗結(jié)束后報告熱封強度值。重復(fù)上述裝樣過程,，點擊試驗操作,，直至30條試樣均測試完成,。
6、試驗結(jié)果
取每個溫度下5條試樣測試值的平均值作為該溫度下的熱封強度并記錄試驗現(xiàn)象：
110℃下試樣的熱封強度為0.91 N/15mm,，熱封部位平整；115℃下試樣的熱封強度為3.87 N/15mm,，熱封部位平整,；120℃下試樣的熱封強度為4.05 N/15mm，熱封部位平整,；125℃下試樣的熱封強度為4.01 N/15mm,，熱封部位平整；130℃下試樣的熱封強度為4.09 N/15mm,，熱封部位平整,；135℃下試樣的熱封強度為3.46 N/15mm，熱封部位皺縮,，并在熱封根部斷裂破壞,。
7、結(jié)論
煙用包裝膜的熱封強度是影響煙包密封性,、破袋率等問題的重要因素,，本文通過對不同熱封溫度下煙用包裝膜樣品熱封強度的測試，確定了該樣品熱封溫度的zui合理范圍為115℃ ~ 130℃,，試驗過程簡單,，設(shè)備易于操作，測試結(jié)果可靠,。利用HST-H3熱封試驗儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗機兩款設(shè)備,，還可確定出試樣熱封壓力及熱封時間的合理范圍。濟南蘭光機電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測服務(wù)的優(yōu)良企業(yè),，現(xiàn)有設(shè)備還可測試煙用包裝膜的厚度,、拉伸強度、斷裂伸長率,、熱收縮率,、霧度、摩擦系數(shù),、透濕量等性能,。愈了解,，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術(shù)溝通與合作,。
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