醫（yī）藥軟（ruǎn）塑包裝袋適宜的熱封參數的確定方案

1、意義

　　熱封強度是指軟塑包裝熱封邊的（de）封合牢度，又稱熱合強度、密（mì）封強度，其強度值的高低（dī）與熱封溫度、熱封壓力（lì）、熱封時間等熱封參數有直（zhí）接關（guān）係。若熱封參（cān）數設置過低，則（zé）熱封層很（hěn）難真正融（róng）合在一起，熱封強度較低，易出現封口（kǒu）處開裂、漏氣等問題，且在切袋時（shí）易出現拉（lā）絲的現象（xiàng），影響包裝袋的（de）美觀；而熱封參數設置過高，熱封處易發生皺縮，甚至（zhì）會導致包裝袋的熱封處出現根切的問題，引起包裝易在熱封根（gēn）部發生破袋。故（gù）確定適宜的熱封（fēng）參數意義（yì）深遠（yuǎn）。

圖（tú）1　醫藥軟塑包裝卷膜

2、現（xiàn）狀（zhuàng）

　　目前，國內還沒有（yǒu）出台有關軟塑包裝熱封參數如何確定的相（xiàng）關標準，本文是根據美國標準ASTM F2029-2008 《通過（guò）測量熱（rè）封強度確定軟塑包裝熱封性能的試驗方法》進行（háng）試驗的。

3、試驗樣品

　　某品牌顆粒狀藥品包裝用鍍（dù）鋁複合膜。

4、檢測設備

　　本文涉及了兩款檢測設備，分別為GHS-03雙（shuāng）五點熱封梯度儀和XLW(PC)智能電子拉力試驗機，兩款檢測設備均為濟南17C.COM機電技術有限公司自主研發生產的。

圖2　GHS-03雙五點熱封梯度儀

圖3　XLW(PC)智能電子拉力（lì）試驗（yàn）機

4.1 試驗原理

　　整個試驗的基本原理是試樣在不同的（de）熱封參數下（xià）進行熱封，根（gēn）據（jù）試樣熱（rè）封後（hòu）表麵狀態及熱封（fēng）強度值，確定試樣的適宜（yí）熱封參數。

(1) GHS-03雙五點熱（rè）封梯度儀

　　本設備（bèi）是采用熱壓封口的方式對試樣進行熱封。通過設（shè）置熱封（fēng）壓力、熱封時間、熱封溫度等參數對試樣進行熱（rè）封，設備共有五個獨立控溫的熱封頭，可分別進行溫度的控製。

(2) XLW(PC)智（zhì）能電子拉力試驗機

　　設備（bèi）有上、下兩個（gè）夾具，上（shàng）夾具（jù）可以上下移動，下夾具是固定的。試驗時試樣裝夾在兩夾具之間，兩夾（jiá）具做相對運動，通過位於動夾頭上的力值傳（chuán）感（gǎn）器和機器內置的位移傳感器采集（jí）試驗過程中的力值、位移變化，從（cóng）而計算最（zuì）終的試驗結果。

4.2 適用範圍

(1)GHS-03雙五點熱封梯度儀

l  適（shì）用於各種塑料薄膜、塑料複合（hé）膜、紙塑複合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑複合膜等膜狀材（cái）料的熱封試驗。

l  通過特殊的定製，設（shè）備還可用於果凍杯蓋、塑料軟管等容器類材料的熱封試驗。

l  滿足多項國家和國際標準，如（rú）QB/T 2358、ASTMF2029、YBB00122003。

(2)XLW(PC)智能電子拉力試驗機

l  適用於熱封強度、拉伸性能、拉伸強度與變形率（lǜ）、拉（lā）斷力、抗撕裂性能、90度剝離（lí）、180度剝離等性能的檢測。

l  經過特（tè）殊定製或夾具，設備還可用於輸（shū）液袋蓋（gài）穿刺力，軟橡膠瓶塞、口（kǒu）服液蓋的穿刺或拉（lā）拔力，輸液袋蓋的拉（lā）拔力，膠帶解卷力，化妝刷、牙刷刷毛拉（lā）拔力，封口膜撕開力等多（duō）種包裝、產品性能的測試。

l  滿足多項國家和國際標準，ISO 37、GB/T2790、GB/T 2791、GB/T 10004、GB8808、GB/T 1040.1 ~ GB/T 1040.4、GB/T1040.5、QB/T 2358、QB/T1130、ASTM D882、ASTM D1938、ASTMD3330等20餘項國內外相關標準（zhǔn）。

4.3 設備參數

(1)GHS-03雙五點熱封梯度儀

l  熱封溫度的控製範圍為室溫 ~ 250℃，控溫精度為±0.2℃；熱封壓力控製範（fàn）圍為0.1MPa~ 0.7 MPa；熱封時（shí）間設置範圍為0.1 ~ 999.9 s。

l  數（shù）字P.I.D控溫技術不僅可以快速達（dá）到設定的溫度（dù），還可以（yǐ）有效的避免溫度（dù）波動（dòng）。

l  手動、腳踏兩種試驗啟動模式以及防燙傷（shāng）設計，可以有效保證用戶（hù）使用的方便性和安全性。

l  設備可一次完成五組熱（rè）封試驗，準確、高（gāo）效（xiào）的獲得試樣熱（rè）封性能參數。

l  五個上封頭分（fèn）別由五個氣缸控製（zhì），保證熱封過程的穩定性。

l  上、下封頭均可獨立控溫，為用戶提供了更多的試驗條件組合。

(2)XLW(PC)智能電子拉力試驗機

l  500 N、50N兩（liǎng）種規格的力值傳感器可供選擇，測試精度為0.5級。

l  根據相關標準規定，設備提供50 mm/min、100mm/min、150 mm/min、200mm/min、250 mm/min、300mm/min、500 mm/min七種試驗速度，可根據試驗標準要（yào）求自由設定。

l  1000 mm的（de）超長行程可以滿足大變形率材料的測試。

l  限（xiàn）位保護、過載保護、自動回位以及掉電記憶等（děng）智能配（pèi）置，保證用戶的操作安全。

l  一台試驗機集成拉伸、剝離、撕裂（liè）等七（qī）種獨立的（de）測試程序，為用戶提供了多種試驗（yàn）項目的選擇。

l  支持Lystem^TM實驗室數據共享係統，統（tǒng）一（yī）管理試驗結果和試驗報告。

5、試驗過程

　　(1) 從樣品表麵裁取長（zhǎng）30 cm、寬15 cm的試樣6片。

　　(2) 打開GHS-03雙五點熱封儀，設（shè）置熱封壓力、熱封（fēng）時間，下熱封頭的溫度（dù）可設（shè）定為某一溫度或保持室溫，上熱封頭（tóu）的熱（rè）封溫（wēn）度可按照（zhào）一定的溫度梯度進行設（shè）置。

　　(3) 當上、下熱封頭達到設置（zhì）溫度後，取其中2片（piàn）試樣，疊放在一起（兩熱封麵相互接觸），將試（shì）樣的長邊放入熱封儀中（zhōng）進行熱封。

　　(4) 以(2)中提及的（de）上熱（rè）封頭的最高熱封溫度為起點，根據（jù）一定的溫度梯（tī）度分別（bié）設置五個上熱（rè）封頭的熱封溫度（dù），按（àn）照(3)中的（de）步驟對（duì）試樣進行熱封，依次類推，直至試樣熱封完畢。

　　(5) 從每個熱封溫度對應的熱封邊上分別裁取寬15 mm的（de）試（shì）樣條2個，每（měi）個試樣（yàng）條（tiáo）的展開長（zhǎng）度至少（shǎo）滿足10 cm。

　　(6) 打開XLW(PC)智能電子拉力試驗機，設置試樣寬度、試驗速度等參數信息。

　　(7) 將試樣條裝夾（jiá）到上、下（xià）夾具（jù）之（zhī）間，試樣條的長軸方向與兩夾具的（de）中心線（xiàn）重合，點擊試驗（yàn）選項（xiàng），試驗開始。試驗結束後，儀器自動顯示試驗結果。

圖（tú）4　試驗過程圖

　　(8) 重複(7)操作，直至所有試樣條測試完畢。

6、試驗結果

　　本文中（zhōng），熱封壓力設置為0.3 MPa，熱（rè）封時間（jiān）為1 s，下熱封頭（tóu）溫度設置為100℃，上熱封（fēng）頭的熱封溫度（dù）從130℃開始，以5℃的（de）溫度梯度遞增，即最高的熱封溫度為200℃。每個熱封溫度下的熱封強（qiáng）度平均值見表1。XLW(PC)智能（néng）電子拉力試驗機的試驗結（jié）果精確為小數點後四位，本文中僅保留到小數點後兩位。

　　在試樣（yàng）的熱封過程中，熱封溫度在180℃以上時，試樣（yàng）的熱（rè）封部位出現皺縮的問題，故結合表1中（zhōng）的熱封強度值綜合評估該樣品的最佳熱封溫度範圍為155℃~ 175℃。

7、結（jié）論

　　熱封參數對醫藥軟塑包裝熱封口的熱封強度具（jù）有重（chóng）要影響，通過GHS-03雙五點熱封梯度儀、XLW(PC)智能電子拉力試驗機兩款檢測設備可快速（sù）確定軟塑包裝的最佳熱封參（cān）數，可避免在包裝熱封（fēng）機上（shàng）摸（mō）索熱封參數時（shí）引起生產停工，或因熱封參數設置不當而引（yǐn）起包裝袋（dài）漏氣、破袋概率增（zēng）加（jiā）等問題。