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包裝材料的熱封性能是評(píng)定材料包裝性能的主要指標(biāo)，包括熱粘力和熱封強(qiáng)度，考察材料熱封部分在熱封后很短的時(shí)間內(nèi)(尚未冷卻)的剝離力是材料的熱粘力(Hot Tack)，而熱封強(qiáng)度(Ultimate Strength)是熱封部分完全冷卻后的剝離強(qiáng)度，同種材料的這兩項(xiàng)指標(biāo)相差很大。然而，實(shí)際上這兩項(xiàng)指標(biāo)的良好應(yīng)用往往直接關(guān)系到包裝材料的選擇和實(shí)際灌裝效率的高低，本文以灌裝生產(chǎn)線包材選擇為例就材料熱粘力的應(yīng)用以及分析評(píng)價(jià)進(jìn)行介紹。
1. 熱粘力的用途
如今，食品、藥品、化妝品、及其他領(lǐng)域中大多軟包裝灌裝都使用制袋-充填-封合包裝機(jī)(Form-Fill-Seal Machine)。在這些灌裝生產(chǎn)線上，軟包裝袋的制作工藝與灌裝工藝是同時(shí)進(jìn)行的，而產(chǎn)品充填的方式基本上都是產(chǎn)品從一定高度落入包裝袋中并對(duì)包裝袋底部產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，如果包裝袋底部無(wú)法承受沖擊力的作用就會(huì)出現(xiàn)底部開裂——破袋，不僅會(huì)影響生產(chǎn)環(huán)境的清潔，而且會(huì)影響灌裝效率。由于在灌裝生產(chǎn)線上熱封制袋與內(nèi)容物填充兩步操作的間隔時(shí)間非常短，而在這么短的時(shí)間間隔內(nèi)要使包裝袋的熱封部分完全冷卻是不可能的，可見包裝材料的熱封強(qiáng)度不適宜用于此處對(duì)于材料熱封性能的評(píng)價(jià)，應(yīng)該采用材料的熱粘力。將包裝過(guò)程中的熱封程序較優(yōu)化作為縮短包裝循環(huán)時(shí)間的一種有效途徑已經(jīng)得到了普遍的認(rèn)可，而通過(guò)熱粘力檢測(cè)可以幫助操作人員選擇較優(yōu)的熱封參數(shù)。
所以，熱粘力與熱封強(qiáng)度的應(yīng)用區(qū)別就很清晰了，熱粘性能是用于確保灌裝生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)正常，它的合適與否直接影響到灌裝效率及破袋率;而熱封性能主要是用于評(píng)價(jià)材料的存儲(chǔ)性能，確保熱封部分在運(yùn)輸、存儲(chǔ)、展示的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)泄漏，是實(shí)現(xiàn)包裝材料功能性的前提。
2.案例分析
通過(guò)檢測(cè)材料的熱粘力應(yīng)該如何選擇較佳的生產(chǎn)線熱封參數(shù)呢?下面以Labthink實(shí)驗(yàn)室接受的客戶試驗(yàn)委托為例介紹一下熱粘力與生產(chǎn)線熱封參數(shù)選擇的關(guān)系。
客戶為東南亞一家食品生產(chǎn)企業(yè)，想在其他性能指標(biāo)相近的A、B兩種薄膜中選擇一種既滿足生產(chǎn)線制袋要求，又使生產(chǎn)線具有較高的灌裝效率。受其它因素的影響，生產(chǎn)線所能提供的熱粘時(shí)間和熱封壓力已經(jīng)確定，而材料的熱封面也是確定的。客戶要求包裝材料的熱封溫度不高于133℃，熱粘力不低于2N，熱封時(shí)間應(yīng)在能滿足以上要求的基礎(chǔ)上盡可能地縮短，同時(shí)要兼顧節(jié)能的原則。
我們采用Labthink HTT-L1熱粘拉力試驗(yàn)儀檢測(cè)A、B兩種薄膜的熱粘力，熱封時(shí)間設(shè)定為0.3s、0.5s、0.7s，熱封溫度設(shè)定為115℃、118℃、121℃、124℃、127℃、130℃、133℃，其它指標(biāo)按照客戶要求設(shè)定，測(cè)試試樣寬度按照客戶要求取為25mm。圖1和圖2是測(cè)試數(shù)據(jù)曲線。
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