摘要：在影響煙用包裝膜使用性能的眾多參數(shù)中,，熱封強(qiáng)度是其中一項(xiàng)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(yàn)儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)為檢測(cè)設(shè)備，測(cè)試了某品牌香煙外包裝膜的熱封強(qiáng)度,，并介紹了設(shè)備的原理,、適用范圍及參數(shù)、試驗(yàn)過程等內(nèi)容,，為企業(yè)監(jiān)測(cè)煙用包裝膜的熱封強(qiáng)度提供一種切實(shí)可行的試驗(yàn)方法,。

關(guān)鍵詞：煙用包裝膜、熱封強(qiáng)度,、熱封性能,、熱封溫度、熱封壓力,、熱封時(shí)間,、熱封試驗(yàn)儀,、智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)、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(chǔ)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(shí)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(qiáng)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(qiáng)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(jìn)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(jìn)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(jī)熱封溫度控制系統(tǒng)的差異,，煙用包裝膜實(shí)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(jī)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(huì)導(dǎo)致包裝的熱封強(qiáng)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(cè)依據(jù)

本次試驗(yàn)依據(jù)ASTM F2029測(cè)試樣品在不同熱封溫度下的熱封強(qiáng)度，確定zui合適的熱封溫度范圍,。

3,、試驗(yàn)樣品

本文采用某品牌香煙包裝用薄膜為試驗(yàn)樣品。

4,、試驗(yàn)設(shè)備

本文利用HST-H3熱封試驗(yàn)儀對(duì)樣品在不同熱封溫度下進(jìn)行熱封,，利用XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)檢測(cè)試樣的熱封強(qiáng)度值，這兩款設(shè)備均由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn),。

圖2

4.1 試驗(yàn)原理

熱封溫度,、熱封壓力及熱封時(shí)間是與熱封強(qiáng)度息息相關(guān)的三個(gè)熱封參數(shù)。固定熱封壓力及熱封時(shí)間,，測(cè)試不同熱封溫度下試樣的熱封強(qiáng)度,，通過對(duì)比熱封試樣的表面狀態(tài)及熱封強(qiáng)度值可得到zui合適的熱封溫度范圍，同樣,，固定另外兩個(gè)參數(shù),，可分別得到合適的熱封壓力、熱封時(shí)間范圍,。

4.2 設(shè)備參數(shù)

(1) HST-H3熱封試驗(yàn)儀：熱封溫度可控制到室溫 ~ 300℃,，控溫精度為±0.2℃；熱封時(shí)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(dú)立控溫,，并采用數(shù)字P.I.D控溫技術(shù)，可快速達(dá)到設(shè)定的溫度,，且有效的避免了溫度的波動(dòng),。采用下置式氣缸設(shè)計(jì)，保證了儀器在操作過程中的穩(wěn)定性,，使試樣熱封時(shí)受壓均勻,。采用了手動(dòng)、腳踏兩種試驗(yàn)啟動(dòng)模式,，且配置了防燙傷的安全設(shè)計(jì),，有效保證試驗(yàn)人員試驗(yàn)的方便性和安全性。

(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)：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(yàn)速度，可根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求自由設(shè)定,。1000 mm的超長(zhǎng)行程可以滿足大變形率材料的測(cè)試,。限位保護(hù)、過載保護(hù),、自動(dòng)回位以及掉電記憶等智能配置,，保證用戶的操作安全。一臺(tái)試驗(yàn)機(jī)集成拉伸,、剝離,、撕裂等七種獨(dú)立的測(cè)試程序，為用戶提供了多種試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇,。

4.3 適用范圍

(1) HST-H3熱封試驗(yàn)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(yàn),，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(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)：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(qiáng)度與變形率,、抗撕裂性能、剝離強(qiáng)度性能,、熱封強(qiáng)度性能,、抗穿刺性能等指標(biāo)的測(cè)試；可用于輸液袋蓋,、軟橡膠瓶塞,、口服液蓋穿刺/拉拔力的測(cè)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(cè)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(xiàng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),。

5、試驗(yàn)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(yàn)儀上設(shè)定熱封時(shí)間為1s,、熱封壓力為0.18 MPa、熱封溫度為110℃,，待設(shè)備達(dá)到設(shè)定溫度后,，取2片試樣，熱封面接觸并對(duì)齊,，將長(zhǎng)邊放入兩熱封刀之間,，踩動(dòng)腳踏開關(guān)，進(jìn)行熱封,。

(3) 將熱封溫度分別設(shè)定為115℃,、120℃、125℃,、130℃、135℃,，每個(gè)溫度下取2片試樣進(jìn)行熱封試驗(yàn),。

5.2 熱封強(qiáng)度測(cè)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(yàn)機(jī)上設(shè)置試樣名稱,、試驗(yàn)速度(100 mm/min)、試驗(yàn)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(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，上夾具向上運(yùn)動(dòng),，設(shè)備實(shí)時(shí)顯示熱封部位被破壞過程中的力值曲線,，在試驗(yàn)結(jié)束后報(bào)告熱封強(qiáng)度值。重復(fù)上述裝樣過程,，點(diǎn)擊試驗(yàn)操作,，直至30條試樣均測(cè)試完成。

6,、試驗(yàn)結(jié)果

取每個(gè)溫度下5條試樣測(cè)試值的平均值作為該溫度下的熱封強(qiáng)度并記錄試驗(yàn)現(xiàn)象：

110℃下試樣的熱封強(qiáng)度為0.91 N/15mm,，熱封部位平整；115℃下試樣的熱封強(qiáng)度為3.87 N/15mm,，熱封部位平整,；120℃下試樣的熱封強(qiáng)度為4.05 N/15mm，熱封部位平整,；125℃下試樣的熱封強(qiáng)度為4.01 N/15mm,，熱封部位平整；130℃下試樣的熱封強(qiáng)度為4.09 N/15mm,，熱封部位平整,；135℃下試樣的熱封強(qiáng)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(qiáng)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(duì)不同熱封溫度下煙用包裝膜樣品熱封強(qiáng)度的測(cè)試，確定了該樣品熱封溫度的zui合理范圍為115℃ ~ 130℃,，試驗(yàn)過程簡(jiǎn)單,，設(shè)備易于操作，測(cè)試結(jié)果可靠,。利用HST-H3熱封試驗(yàn)儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)兩款設(shè)備,，還可確定出試樣熱封壓力及熱封時(shí)間的合理范圍。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測(cè)服務(wù)的*企業(yè),，現(xiàn)有設(shè)備還可測(cè)試煙用包裝膜的厚度,、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)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(jìn)技術(shù)溝通與合作,。