软包装热封温度的测试
1热封试验仪
首先选用热封试验仪,传统的热封试验仪,温度、压力、时间分别由单独的元器件来控制,且精度、性能较差,不但起不到指导生产的作用,反而会造成重大的质量事故。HFT-H3热封试验仪采用“热封温度、压力、时间”单片机集中数字控制,且在技术上作如下处理。
1压力。采用高精度压力控制元器件,双刚性连接同步回路设计,不但提高了出力效率,而且保证了热封头的重合精度。
2时间。采用磁型开关控制,就是当上封头在慢速下降到磁型开关时,磁型开关会全速回位。该设备把1S分成65000份,可以控制到六万五千分之一,所以时间控制是非常准确的。热封时间一般就是几秒钟,对时间准确的控制是体现设备性的一个重要方面。
3温度。数字PID温度控制系统,使用比例积分微分,实现更、更稳定的智能温控,温度控制误差在±1℃,采用铝制的加热元件,使加热非常均匀,从而保证热封刀表面的温度一致(均温设计)。
通过以上处理,确保温度、压力、时间达到的控制。
2.试样热封后,进行热封强度的实验
常用材料结构热封温度、时间设定参考表1:
表1 常用材料结构热封温度、时间设定参考表
材料名称 | 厚度/μm | 建议温度设定值/℃ | 热封时间/S |
LDPE | 20~160 | 105~150 |
0.7~1.0 |
MDPE | 20~120 | 115~145 | |
HDPE | 20~90 | 125~150 | |
CPP | 20~70 | 120-160 | |
OPP/PE | 40~80 | 130~150 | |
OPP/PP | 40~60 | 135~160 | |
OPP/CPE | 40~80 | 130~155 | |
OPP/CPP | 40~80 | 135~160 | |
OPP/VMCPP | 45~60 | 140~155 | |
OPP/PET/CPE | 55~110 | 145~160 | |
OPP/PET/CPP | 55~90 | 105~160 | |
PET/AL/CPE | 55~90 | 105~160 | |
NY/CPP | 55~80 | 145~170 | |
NY/CPE | 55~80 | 140~160 |
例如,珠光膜40/PE38结构的复合膜边封热封温度的测试。
使用HFT-H3型热封仪,在控温60℃、时间0.7S,压力0.3MPa的条件下,测得不同温度下的平均热封强度见表2:
表2 热封温度与热封强度对应表
热封温度/℃ | 107 | 110 | 113 | 116 | 119 |
封合强度/(N/15mm) | 0 | 3.01 | 19 | 20.9 | 23 |
对表2中数据作图,可以很直观地的看出,该复合膜的热封温度在113~114℃之间。采用此方法,我们也可以对不同的复合膜的热封温度进行很直观的比较。
3.试验结果讨论
根据力值班测试来调整热封试验仪温度、压力、时间表的参数,经验如下。
1热封树脂厚度。封品强度与树脂厚度基本上成直线正比上升。
2热封温度。当温度比较低时,热封层表面被熔化的参与热封的薄膜厚度比较薄,导致接触的强度较低;当温度过高时,热封器可能会把热封层薄膜都熔化或者使热封层有剥离基层的危险,导致上下薄膜的基层参与热封,这也必然导致热封强度下降。
3热封时间。在一定压力下温度越高,时间相应的越短。
4热封压力。施以压力可以增加封接处的强度,但压力过大会使接缝处薄膜强度削弱。
5薄膜材质的选择以及表面处理的不同都对封口强度有影响。
通过试验可知,温度对热封强度有很重要的影响,热封层中参与热封的薄膜厚度对热封的效果起决定作用。当温度比较低时,热封层表面被熔化的参与热封的薄膜厚度比较薄,导致接触的强度较低。当温度过高时,热封器可能会把热封层薄膜都熔化或者使热层有剥离基层的危险,导致上下薄膜热封时,一定要选择适合的热封温度,不能太高也不能太低。另外影响包装薄膜热封强度的因素很多,温度仅仅是其中的影响因素之一,还有热封层本身的属性、热封时间、热封压力等因素。
本文由济南百戈实验仪器公司【秦灿】整理发布感谢您的阅读!
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