包裝材料封口類型

1、熱封強度和熱粘強度

熱封強度：熱封試驗儀制好樣品，用剝離試驗機測熱封后的強度值

熱粘強度：制樣測試一體機，熱封部分制樣，剝離部分直接測未冷卻后熱粘強度

熱封強度值高于熱粘強度

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、熱封試驗儀應(yīng)用的意義

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

3、熱封儀三個參數(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，高分子鏈段相互擴散、滲透、相互纏繞，達到封口密閉；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。封口強度要高于兩面材料的強度（用拉力試驗機測試）

根據(jù)經(jīng)驗，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

因為壓力的作用熱封后總厚度適當小于熱封前的總厚度

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

熱封因素的確定，需要使用熱封試驗機和電子拉力機進行摸索和檢測，確定好溫度、壓力和時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)。（熱封試驗機：提供制樣環(huán)境條件，制備樣品。電子拉力機：測試熱封后樣品的熱封強度值、力值。）
材料越厚，熱封時間越長

鋁箔 復(fù)合材料：導(dǎo)熱性能好，縮短熱封時間

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

4、熱封試驗儀工作原理

氣源→氣缸（封刀兩邊）→拖動上封刀→上下封刀接觸樣品/計時→封刀分離完成熱封

上封刀：工作中設(shè)定的溫度

下封刀：比室溫高點即可（輔助上封刀接觸材料后不會出現(xiàn)溫度流失）

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

雙封刀：上封刀和下封刀同時加熱，上封刀向下封刀方向運動

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%）

對熱封試驗儀設(shè)置好所需要的溫度、壓力、時間。

用15mm寬的取樣刀，沿熱封部位垂直方向取出試樣，展開長度必須＞100mm（可用膠帶搭接）

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

測試：

智能型電子拉力試驗機選擇熱封強度試驗功能，設(shè)定試驗速度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°，兩端夾緊在試驗機的兩端夾具上。拉力機啟動試驗，試驗結(jié)果以10個試樣的算術(shù)平均值作為該批次的熱封強度，單位N/15mm表示，取二位有效數(shù)字。

6、熱封條件如何精準把控？

溫度：溫控系統(tǒng)

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

實驗室數(shù)據(jù)顯示，市面上溫控產(chǎn)品都無法針對封刀周圍環(huán)境變化（空氣對流、室溫、風速、濕度等條件）實現(xiàn)快速控制封刀內(nèi)加熱件的升降溫，zui好具有控溫快速、準確、帶有數(shù)據(jù)補償?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：都是在加熱元件進入封刀的一端，測量溫度在一個點，無法測量出封刀中間和遠端加熱的溫度，更無法正確表示出當前封刀的溫度值，測量溫度比實時溫度至少±6℃。（而封刀內(nèi)加熱位置在封刀中間區(qū)域，無法準確測量溫度）

在溫度測量上研究發(fā)現(xiàn)，不論從三點測量數(shù)據(jù)到多點測量，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到±0.5℃。并且我們熱封頭采用獨有鋁灌封式的熱封頭（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，使上、下封刀兩端能完美閉合，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)濟損失。

氣壓：采用循環(huán)氣體標定，氣動閥門帶有自動補壓功能。目前市場產(chǎn)品都是采用的調(diào)壓閥進行壓力設(shè)置，而這樣的壓力設(shè)定在封刀上、下來回運動中會有壓力損耗，無法精確保持壓力，調(diào)壓過程壓力指針來回擺動，且需要長時間反復(fù)調(diào)動，試想一批樣品在熱封中每批次的條件（壓力、溫度、時間）都不一致，測出來的熱封強度誤差一定非常大。

時間

對于熱封時間要求很高的情況下（熱封時間有時候只需要幾秒或者不到一秒）必須做好時間的精確把握。

有些廠家采用的分體時間繼電器與計時器來進行計時控制，這樣分體控制滯后的時間影響極大，對時間控制誤差極大，影響熱封效果。

采用微電腦控制缺點：進行對上熱封頭運動到材料的過程時間屏蔽，其實就是人工干預(yù)忽略大約多少時間，無法精確的監(jiān)控上封頭接觸材料的時間點，從而無法高精度的對熱封時間精準控制。

推薦采用微電腦和動作開關(guān)控制，上封頭在行動到材料位置會對下封頭產(chǎn)生一個壓力，在這個微小壓力被下封頭的精密動作開關(guān)檢測到后立馬進行微電腦時間計時，從而做到對時間的精準把握。

幾家熱封儀廠家產(chǎn)品對比

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