包裝材料封口類型

1、熱封強(qiáng)度和熱粘強(qiáng)度

熱封強(qiáng)度：熱封試驗(yàn)儀制好樣品，用剝離試驗(yàn)機(jī)測熱封后的強(qiáng)度值

熱粘強(qiáng)度：制樣測試一體機(jī)，熱封部分制樣，剝離部分直接測未冷卻后熱粘強(qiáng)度

熱封強(qiáng)度值高于熱粘強(qiáng)度

加熱方式：電加熱、高頻電壓、超聲波加熱等（我們采用電加熱，也是常見的設(shè)備加熱方式）

2、熱封試驗(yàn)儀應(yīng)用的意義

用以模擬生產(chǎn)線的實(shí)際情況，找出zui合適材料的熱封溫度、時(shí)間、壓力參數(shù)，快速給予正常生產(chǎn)所需要的溫度、時(shí)間和壓力的滿足指標(biāo)。

3、熱封儀三個(gè)參數(shù)的介紹及參數(shù)確定

熱封儀是熱和力共同作用的結(jié)果，一方面在熱熔狀態(tài)下的塑料封口表面，高分子鏈段相互擴(kuò)散、滲透、相互纏繞，達(dá)到封口密閉；另一方面在熔融粘流狀態(tài)的高聚物分子在壓力作用下變形，相互接近，分子間產(chǎn)生足夠的范德華力，使熱封表面相互密閉。

熱封溫度：使熱封合膜層（復(fù)合層）加熱到比較理想的融合分解溫度（粘流狀態(tài)）。（固相與液相之間的溫度區(qū)域）

熱封壓力：讓融合區(qū)域分子產(chǎn)生相互作用力的條件。封口強(qiáng)度要高于兩面材料的強(qiáng)度（用拉力試驗(yàn)機(jī)測試）

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，熱封前后材料厚度應(yīng)滿足下列關(guān)系

d ’ =（d1+d2）X0.9

式中d ’—熱封后的厚度，d1—上層熱封材料， d2—下層熱封材料

因?yàn)閴毫Φ淖饔脽岱夂罂偤穸冗m當(dāng)小于熱封前的總厚度

熱封時(shí)間：指熱封材料停留在封刀下的時(shí)間，熱封時(shí)間決定了熱封設(shè)備的生產(chǎn)效率。

熱封因素的確定，需要使用熱封試驗(yàn)機(jī)和電子拉力機(jī)進(jìn)行摸索和檢測，確定好溫度、壓力和時(shí)間的上下限后再到相應(yīng)熱封工藝設(shè)備上調(diào)整生產(chǎn)數(shù)據(jù)。（熱封試驗(yàn)機(jī)：提供制樣環(huán)境條件，制備樣品。電子拉力機(jī)：測試熱封后樣品的熱封強(qiáng)度值、力值。）
材料越厚，熱封時(shí)間越長

鋁箔 復(fù)合材料：導(dǎo)熱性能好，縮短熱封時(shí)間

層內(nèi)含耐溫差的油墨、粘合劑等：降低溫度，提高熱封壓力、增加熱封時(shí)間。

4、熱封試驗(yàn)儀工作原理

氣源→氣缸（封刀兩邊）→拖動(dòng)上封刀→上下封刀接觸樣品/計(jì)時(shí)→封刀分離完成熱封

上封刀：工作中設(shè)定的溫度

下封刀：比室溫高點(diǎn)即可（輔助上封刀接觸材料后不會(huì)出現(xiàn)溫度流失）

封刀選用導(dǎo)熱性能好的鋁材，*鋁灌封式的熱封頭（保證熱封面加熱的均勻性）

雙封刀：上封刀和下封刀同時(shí)加熱，上封刀向下封刀方向運(yùn)動(dòng)

5、熱封儀測試過程

制樣：

測試室環(huán)境：GB2918規(guī)定4h內(nèi)溫濕度穩(wěn)定（溫度23℃，濕度35%）

對(duì)熱封試驗(yàn)儀設(shè)置好所需要的溫度、壓力、時(shí)間。

用15mm寬的取樣刀，沿?zé)岱獠课淮怪狈较蛉〕鲈嚇?，展開長度必須＞100mm（可用膠帶搭接）

待熱封儀溫度達(dá)到設(shè)定值，將樣品置于上、下封頭中，按下或踏下試驗(yàn)開關(guān)，完成試樣熱壓封合，直到熱封時(shí)間完成。

測試：

智能型電子拉力試驗(yàn)機(jī)選擇熱封強(qiáng)度試驗(yàn)功能，設(shè)定試驗(yàn)速度300mm/min，夾具間距100mm。

裁取熱封好的試樣（長100mm，寬15mm），以熱封部位為中心，打開呈180°，兩端夾緊在試驗(yàn)機(jī)的兩端夾具上。拉力機(jī)啟動(dòng)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果以10個(gè)試樣的算術(shù)平均值作為該批次的熱封強(qiáng)度，單位N/15mm表示，取二位有效數(shù)字。

6、熱封條件如何把控？

溫度：溫控系統(tǒng)

采用先進(jìn)的溫控產(chǎn)品，P ID能適應(yīng)環(huán)境變化，具有參數(shù)自整定的功能。

實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，市面上溫控產(chǎn)品都無法針對(duì)封刀周圍環(huán)境變化（空氣對(duì)流、室溫、風(fēng)速、濕度等條件）實(shí)現(xiàn)快速控制封刀內(nèi)加熱件的升降溫，具有控溫快速、準(zhǔn)確、帶有數(shù)據(jù)補(bǔ)償?shù)目販叵到y(tǒng)，這也是國內(nèi)同類型產(chǎn)品頂端的技術(shù)。

測溫系統(tǒng)

市場上品牌測溫：都是在加熱元件進(jìn)入封刀的一端，測量溫度在一個(gè)點(diǎn)，無法測量出封刀中間和遠(yuǎn)端加熱的溫度，更無法正確表示出當(dāng)前封刀的溫度值，測量溫度比實(shí)時(shí)溫度至少±6℃。（而封刀內(nèi)加熱位置在封刀中間區(qū)域，無法準(zhǔn)確測量溫度）

在溫度測量上研究發(fā)現(xiàn)，不論從三點(diǎn)測量數(shù)據(jù)到多點(diǎn)測量，讓它快速的平均受熱，而封刀外部我們通過感溫測量，可快速的測量出內(nèi)部環(huán)境整體的溫度變化，快速的控制封刀溫度，使測量的溫度精度達(dá)到±0.5℃。并且我們熱封頭采用*鋁灌封式的熱封頭（保證熱封面加熱的均勻性）

壓力

氣缸：采用雙氣缸同步回路升降設(shè)計(jì)，使上、下封刀兩端能閉合，避免使用單氣缸，無法保證封刀兩端和中間位置受到的力能一致，從而影響熱封區(qū)域條件不一致，導(dǎo)致熱封效果不理想，危及后續(xù)生產(chǎn)，給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。

氣壓：采用循環(huán)氣體標(biāo)定，氣動(dòng)閥門帶有自動(dòng)補(bǔ)壓功能。目前市場產(chǎn)品都是采用的調(diào)壓閥進(jìn)行壓力設(shè)置，而這樣的壓力設(shè)定在封刀上、下來回運(yùn)動(dòng)中會(huì)有壓力損耗，無法保持壓力，調(diào)壓過程壓力指針來回?cái)[動(dòng)，且需要長時(shí)間反復(fù)調(diào)動(dòng)，試想一批樣品在熱封中每批次的條件（壓力、溫度、時(shí)間）都不一致，測出來的熱封強(qiáng)度誤差一定非常大。

時(shí)間

對(duì)于熱封時(shí)間要求很高的情況下（熱封時(shí)間有時(shí)候只需要幾秒或者不到一秒）必須做好時(shí)間的把握。

有些廠家采用的分體時(shí)間繼電器與計(jì)時(shí)器來進(jìn)行計(jì)時(shí)控制，這樣分體控制滯后的時(shí)間影響極大，對(duì)時(shí)間控制誤差極大，影響熱封效果。

采用微電腦控制缺點(diǎn)：進(jìn)行對(duì)上熱封頭運(yùn)動(dòng)到材料的過程時(shí)間屏蔽，其實(shí)就是人工干預(yù)忽略大約多少時(shí)間，無法的監(jiān)控上封頭接觸材料的時(shí)間點(diǎn)，從而無法高精度的對(duì)熱封時(shí)間控制。

推薦采用微電腦和動(dòng)作開關(guān)控制，上封頭在行動(dòng)到材料位置會(huì)對(duì)下封頭產(chǎn)生一個(gè)壓力，在這個(gè)微小壓力被下封頭的精密動(dòng)作開關(guān)檢測到后立馬進(jìn)行微電腦時(shí)間計(jì)時(shí)，從而做到對(duì)時(shí)間的把握。

幾家熱封儀廠家產(chǎn)品對(duì)比

表1幾種常用熱封塑料薄膜的熱封特性

表2常用塑料薄膜的熱封溫度