軟包裝袋的(de)密封性能主要通過包裝袋的完整性和(hé)密封邊的密封性能(néng)來體(tǐ)現,由於(yú)當前熱封技術被廣泛應用在軟包(bāo)裝袋的製作工(gōng)藝中,因而(ér)體現密封邊密封性(xìng)能的(de)指標就是熱封強度。不同材料間的連(lián)接位置通常都是包裝物整體(tǐ)密封性的薄弱點,而檢測軟包裝袋熱封邊的熱封強度就是為了保證熱封邊所(suǒ)表現出的密封性能至(zhì)少要與袋子的其他位置(zhì)一樣(yàng)。然而在實際應(yīng)用中,如何檢測能體現軟包裝袋密封性能的熱封強度一直沒有獲得正確的認識,本文將對膨脹熱封強度與拉(lā)伸熱封強度的(de)區別以及約束板試驗裝置的檢(jiǎn)測(cè)優勢進行詳細介紹。
1. 材料的熱封強度檢測
材料的熱封強(qiáng)度(dù)根據檢測方法大致可分(fèn)為拉伸熱封強度和(hé)膨(péng)脹熱封強度(dù)。通常我們(men)使(shǐ)用拉(lā)力機測得的(de)拉伸熱(rè)封強度是材料在受力方向(xiàng)一致(zhì)、力值均勻的情(qíng)況下(例如剝離)熱封邊抵抗分(fèn)離的能力(lì),特別適用於評價軟包裝袋的開口性。可是在實際應用(yòng)中(zhōng),軟包裝袋熱(rè)封邊的破裂主要是由於受到來自袋內的壓力而引起的,這種壓(yā)力的方向(xiàng)和大小不像拉力試驗(yàn)那樣(yàng)明確,而且熱封邊附近的材料由於承受了部分壓力會出現形變。通(tōng)過向包裝袋內加壓可以模擬這種情況,所得到的膨脹熱封(fēng)強度更能代表軟包裝袋的實際熱封強度,並且可以檢測出整個包裝中封口強度最差的位置(zhì)。然而,由於(yú)膨脹熱封強(qiáng)度不能代(dài)表熱封的(de)平均強度,所以與拉伸熱封強(qiáng)度之間沒有什麽關聯。
2. 約束板測試(shì)的優勢
膨脹熱(rè)封強度與包裝袋(dài)的尺寸、幾何形狀、以及(jí)使用材料有關,但是如(rú)果包裝袋材料特(tè)別柔軟(眾所周知,一些材料可被拉伸至原始長度的幾倍以上,具有很高的拉伸(shēn)強(qiáng)度和(hé)變形(xíng)率)會隨著壓力的增(zēng)加而(ér)出現明顯(xiǎn)的(de)變形,進而使得膨脹熱(rè)封強度的(de)測試變得困難。約束板試驗裝置的產生就是為了解決這一(yī)問題(tí),使用約(yuē)束板試驗裝置後,對軟包裝袋材料的加壓膨(péng)脹以及材料(liào)的伸展變形可以起到有效的抑(yì)製作用,能將壓力直接轉移到熱封邊上(shàng),而且極大地提高了施加壓力的均勻(yún)性。
約束板試驗裝(zhuāng)置的使用可使軟包裝(zhuāng)袋膨脹熱封強度的檢測更加準確(què)合理,而(ér)且其(qí)測試環境也與實際(jì)應(yīng)用環境更加相似。軟(ruǎn)包裝袋大量用於食品、藥片、化(huà)妝品、甚至日用化工和小電器元件的包裝上,密封後袋內的(de)氣(qì)體會對內容物形成一個保護氣囊。這(zhè)些軟包裝袋在(zài)進行(háng)產品運(yùn)輸、存放時(shí)往往是(shì)層層相摞放在一起,這樣就使得包裝袋的受力情形有別於一(yī)般的自由膨脹,更接近於使用約束板試驗裝(zhuāng)置的情況。使用約束板試驗裝置(zhì)可以準(zhǔn)確(què)、定量地限製包裝袋的膨脹、變形,大大降低薄膜所受壓力並將壓力集中(zhōng)、均勻地分布到袋子四(sì)周的熱封邊(biān)上。而測(cè)試結果由於(yú)更貼近(jìn)於包裝袋的(de)實際運輸(shū)、貯存狀態因而更為包裝(zhuāng)生產商和最終(zhōng)包裝使用者所關(guān)注。
3. LSSD-01R約束板試驗裝置
Labthink
LSSD-01泄漏與密封強度測試(shì)儀所附帶有LSSD-01R約束板試驗裝置,可適用於各種熱封工藝形成的軟包裝件在膨脹受抑製狀態(tài)下各熱封邊(biān)的封口強度、熱封質量、以及整袋漲破壓力、密封泄漏(lòu)性能的量化測定,如各種食品、藥品包裝袋、複合外(wài)包裝袋等(děng)等;同(tóng)時約束板試驗裝置(zhì)也可對軟包裝袋所使用材料(liào)的(de)自身抗壓(yā)強度(dù)、耐破強度等指標進行評估分析;約(yuē)束板限製高度嚴格按照(zhào)標準要求設計,可自由更換,且操作方便簡單;在約束板試驗裝置的(de)作用下,被測包裝件所有熱封邊等部位測試載荷施(shī)加均(jun1)勻且安全可靠;結合破裂試驗、蠕變試驗、蠕變到破裂試驗,使(shǐ)用約束板試驗裝置可以進行軟包裝(zhuāng)袋的脹破壓力、載荷壓力下的泄漏量、蠕變測(cè)試等指標的測試。

圖1. LSSD-01R約束板試(shì)驗裝置
約束板測試過程並不複雜,具體操作過程(chéng)如下:
第(dì)一(yī),按照(zhào)所(suǒ)執行標準的要求選定檢測方法,確定是否需要采用約束板(bǎn)測試裝置。
第(dì)二,準備待測樣品,同時應該結合試樣(yàng)的尺寸選擇合適(shì)的約束板間距。
第三,準備好約束板試驗裝置,將待測樣品放入測試裝置中,注意對探針插入處的密封。
第四,開啟試驗裝置,根據檢測對象以及相關標準選擇試驗模式並(bìng)設置試驗參數。正式開始試驗,向軟包裝袋內(nèi)充氣(qì)加壓。
第五,程序(xù)自動給出試驗結果(guǒ)。
當使用約束板試驗裝置進行檢測時,需要特(tè)別注意約束板(bǎn)間距對試驗結果帶來的影響,約束板間距離越大,則實際施加(jiā)在熱封邊上的壓力就越小,而用於(yú)維持材料變形(xíng)的壓力會越大。因此為了統一測試條件,要求至少保證有60%以上的軟包(bāo)裝袋擴展表麵直接(jiē)接觸約束板,同時對於約束板間距的確定方法也有詳細(xì)的規定。
4. 總結
軟(ruǎn)包裝袋是當(dāng)前小包裝的主要形式,對熱封邊熱封強度的檢測直接(jiē)關係(xì)到包裝袋的密封性,是確(què)保內容物安全的前提。與拉伸熱(rè)封強度相比,檢測膨脹熱封強度具有更強的實際意義,然而傳統(tǒng)的自由膨(péng)脹測試方法由於軟包裝袋的膨脹會降低測試結果的(de)實(shí)用性,通過使用約束(shù)板試驗裝置(zhì)可以最(zuì)有效地降低(dī)施(shī)加在薄膜材料上(shàng)的壓力,使得壓力可以更加均勻、集中地施加在軟包裝袋的熱封邊上,測試結果(guǒ)由於(yú)更貼近軟包裝袋的實際運輸、貯(zhù)存狀態(tài)因而具有極高的實用性。