摘要:洗衣粉包裝所用軟塑包裝材料的熱封性能是影響包裝袋是否易出現(xiàn)泄漏,、破袋等問題的重要因素,。本文采用 2400熱封與熱粘性能測試儀對某品牌洗衣粉包裝袋樣品的熱封性能進(jìn)行測試,并通過對試驗原理,、設(shè)備參數(shù)及適用范圍等內(nèi)容的介紹,,為企業(yè)調(diào)整熱封參數(shù)使包裝的熱封性能滿足使用要求提供參考。
關(guān)鍵詞:熱封性能,、熱封與熱粘性能測試儀,、洗衣粉包裝、塑料復(fù)合膜,、熱封參數(shù)
1,、意義
洗衣粉大多采用塑料復(fù)合膜進(jìn)行包裝,重量規(guī)格從幾百克到幾千克不等,。為了保證洗衣粉成品包裝在運輸,、銷售等環(huán)節(jié)不會發(fā)生破袋,包裝熱封部位的熱封效果是必須關(guān)注的性能之一,。影響包裝材料熱封性能的因素較多,可分為包裝材料與熱封工藝兩方面,,具體包括熱封材料的種類,、厚度、熱封溫度,、熱封壓力,、熱封時間等,。常見的熱封材料有LDPE、LLDPE,、CPP,、EVA等,不同材料的熱封性能及適用范圍并不相同,,LDPE、LLDPE材料的耐低溫性好,,耐夾雜物性好,,適合用于包裝冷凍類、粉末類,、液體類產(chǎn)品,;CPP材料的耐高溫性好,適合用于包裝高溫殺菌類產(chǎn)品,。其次,,包裝材料的厚度增加會提高兩層材料間的結(jié)合牢度,增強(qiáng)熱封強(qiáng)度。另外,,適宜的熱封溫度,、壓力、時間等參數(shù)是保證熱封強(qiáng)度滿足使用要求的必要條件,,而熱封溫度低,、熱封壓力小、熱封時間短等情況則會導(dǎo)致包裝熱封不牢,,出現(xiàn)泄漏、破袋等問題,,相反熱封溫度過高或熱封壓力過大或熱封時間過長,則會引起包裝熱封過度,,熱封部位發(fā)生皺縮,、卷曲,當(dāng)包裝袋跌落,、被擠壓時易在熱封部位的根部發(fā)生破袋。因此,,通過選擇適宜的包裝材料,、調(diào)整熱封工藝,可提高洗衣粉熱封部位的密封效果,,可增強(qiáng)熱封部位的抗沖擊性能,,有效預(yù)防洗衣粉包裝破袋。
本文通過對不同熱封溫度下試樣熱封強(qiáng)度的檢測,,確定出試樣適宜的熱封溫度范圍,。
圖1 洗衣粉包裝袋
2、試驗依據(jù)
本次試驗所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為ASTM F2029-2016《Standard Practices for Making Laboratory Heat Seals for Determination of Heat Sealability of Flexible Barrier Materials as Measured by Seal Strength》,。
3,、試驗樣品
本文所采用的試驗樣品為某品牌洗衣粉包裝用塑料復(fù)合膜。
4,、試驗設(shè)備
本次試驗采用熱封與熱粘性能測試儀對樣品進(jìn)行熱封及測試,,該設(shè)備由濟(jì)南恒品機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。
熱封與熱粘性能試驗儀
4.1 試驗原理
固定熱封壓力與熱封時間,,設(shè)置一系列熱封溫度,,將試樣分別在所設(shè)置的溫度下進(jìn)行熱封,,取一定寬度熱封好的試樣,將試樣的兩側(cè)的自由端分別裝夾在設(shè)備的左,、右夾具上,通過右夾具的拖動,,破壞試樣的熱封部位,,設(shè)備內(nèi)部配置的傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)控并顯示破壞試樣熱封部位的力值,,得到試樣的熱封強(qiáng)度。對比不同熱封溫度下試樣的熱封強(qiáng)度及試驗現(xiàn)象,,確定適宜的熱封溫度,。同理,通過固定其余兩種熱封參數(shù),,還可分別獲得適宜的熱封壓力與熱封時間范圍。
4.2 適用范圍
(1) 本設(shè)備適用于各種塑料薄膜,、紙塑復(fù)合膜、鍍鋁膜,、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜等膜狀材料的熱封性能,、熱粘性能及熱封強(qiáng)度的測試,。
(2) 本設(shè)備滿足ASTM F1921,、ASTM F2029、ASTMF88,、QB/T2358(ZBY 28004),、YBB 00122003等多項標(biāo)準(zhǔn)。
4.3 設(shè)備參數(shù)
熱封性能及熱粘性能的控制范圍均為室溫~250℃,,控溫分辨率均為±0.1℃,;熱封性能的控溫精度為±2℃,熱粘性能的控溫精度為±1℃,;熱封壓力的控制范圍均為0.05 MPa ~ 0.7 MPa,;熱封時間設(shè)置范圍均為≤99.9 s;強(qiáng)度測試的負(fù)荷范圍為0 ~ 50 N,,精度為1級,,分辨率為0.1N,;熱封強(qiáng)度測試的試驗速度為200 mm/min、250 mm/min,、300 mm/min,;上、下熱封頭可獨立控溫,;手動及腳踏兩種試驗啟動模式以及防燙傷設(shè)計,,保證用戶使用方便與安全。
5,、試驗過程
(1) 從樣品表面裁取寬15.0 mm,,長15 cm的試樣60條,每10條試樣為1組,。
(2) 設(shè)置熱封壓力為0.35 MPa,,熱封時間為1 s,上,、下熱封頭的溫度均為120℃,。達(dá)到設(shè)定溫度后,取2條試樣,,使其熱封面相對,,放入兩熱封頭之間,踩動腳踏開關(guān),,試樣被熱封,。依次將該組其余8條試樣兩兩熱封。然后分別將熱封溫度設(shè)置為130℃,、135℃,、140℃、145℃,、155℃,,每個溫度下熱封一組試樣。
(3) 設(shè)置試樣寬度,、試驗速度,、試樣名稱等參數(shù)信息,取熱封好的試樣一條,,將其兩端分別裝夾在設(shè)備的左,、右夾具上,點擊試驗選項,,夾具開始轉(zhuǎn)動,,帶動試樣熱封部位分離,設(shè)備顯示實時的力值,,并在試驗結(jié)束后顯示所測試試樣的熱封強(qiáng)度,。重復(fù)裝夾試樣-點擊試驗步驟,,直至所有試樣均測試完成。
6,、試驗結(jié)果
120℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為6.31 N/15mm,熱封部位均呈現(xiàn)平整狀態(tài),;130℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為39.63 N/15mm,熱封部位均呈現(xiàn)平整狀態(tài),;135℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為41.08 N/15mm,熱封部位均呈現(xiàn)平整狀態(tài),;140℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為39.167 N/15mm,熱封部位均呈現(xiàn)平整狀態(tài),;145℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為40.97 N/15mm,熱封部位略有彎曲,;155℃時,,5條熱封后試樣的熱封強(qiáng)度的平均值為38.73 N/15mm,熱封部位皺縮,。
7,、結(jié)論
綜合分析試樣的熱封強(qiáng)度及熱封部位的狀態(tài),本次所檢測樣品的適宜熱封溫度范圍為130℃ ~ 145℃,。整個試驗過程簡單,,設(shè)備易于操作,熱封與測試過程可在一臺設(shè)備上完成,,測試結(jié)果的精度高,準(zhǔn)確性好,,可以快速有效的確定出軟塑包裝材料適宜的熱封溫度,、熱封壓力、熱封時間等參數(shù),,能夠很好的用于指導(dǎo)洗衣粉包裝材料的制袋過程,。