液態奶PE黑白膜包裝封口強度的檢測及解決方案（àn）

1、意義

　　液態奶的包裝形式主要分為袋裝、盒裝及瓶裝，其中袋裝液態奶因其（qí）便於攜帶，所采用的包材成本較低，且有些包裝袋材（cái）料的阻隔性等重要性能可滿足（zú）液態奶（nǎi）保質（zhì）期內的質量需求，所以袋裝形式頗受乳製品生產企業青睞。袋裝液態奶主要分為百利包與無菌枕兩大（dà）類，無菌枕包裝費用較高，所以從大眾（zhòng）實惠方麵考（kǎo）慮，百利包的使用更為廣（guǎng）泛。百利包常使用的材質為黑白膜和乳白膜兩種，因乳白膜（mó）的阻隔性偏差，所包裝的液（yè）態奶（nǎi）保質期較短，一般僅為3-5天。而黑白膜中可添加高阻隔性的樹脂原料可延長黑白膜包裝的液態奶（nǎi）的保質期，所（suǒ）以袋裝液態奶主要以黑白膜包裝為主。

　　液態奶黑白膜主（zhǔ）要是以不同（tóng）型號的（de）PE為主要（yào）樹脂原料，根據液態奶質量（liàng）需要選擇（zé）添加阻隔性樹脂原料（liào），再混入黑白母（mǔ）料後共（gòng）擠而成的共擠膜。而液態奶PE黑白膜包裝封口的熱封效果與所使用的PE型號及其添加比例、熱（rè）封設備的參數設置相關，如果（guǒ）含有熱粘性較好、熱封溫度範圍較寬、耐（nài）夾雜（zá）物熱封性較為優良的PE型號樹脂，則可保證封口的熱封強度較高、密封性較好。但是，除了保（bǎo）證PE黑白膜自身材質的（de）良好熱封性以外，熱封（fēng）設備所設置的熱（rè）封溫度、壓力及時間等參數也對封口質量極為關鍵（jiàn），上述（shù）各熱封參數如果（guǒ）過大（dà）或過小都（dōu）會引起包裝封口部位出現破裂或泄（xiè）露等質量問題。所（suǒ）以，應嚴格監測（cè）液態奶PE黑白膜包裝封口的熱封效果，通（tōng）常以“封口強度”指標進行表征，也稱為“熱封強度”、“封合強度”、“熱合強度”，一般強度值越大，封口越牢固，但並（bìng）非封口強（qiáng）度值越（yuè）大越（yuè）好，需（xū）要結（jié）合相關試驗現象綜合判定封口的熱封效果。本文以鮮牛（niú）奶PE黑白膜包裝袋為（wéi）例介紹其（qí）封口強度的檢測方法及試驗現（xiàn）象。

2、現狀

　　液態奶黑白膜包裝主要為三邊封形式，即包裝袋四邊中有三（sān）邊為熱封形（xíng）成。針對（duì）該類型包裝袋封口強度的檢測（cè），目前國內普（pǔ）遍采用的標準為QB/T 2358-1998 《塑料薄膜包（bāo）裝袋（dài）熱合強度試驗方法》。

圖1　液態（tài）奶PE黑白膜（mó）包裝

3、檢測試（shì）樣

　　市場上隨（suí）機購買的某品牌PE黑白（bái）膜包裝的純牛（niú）奶。

4、設備

　　本文利用Labthink蘭（lán）光XLW(PC)智能電子拉力試驗機測試（shì）純牛奶包裝袋的封口強度。

圖2　XLW(PC)智能電子拉力試驗機

4.1測試原理

　　將試樣裝夾在（zài）夾具的兩個夾（jiá）頭之間，兩夾頭做相對運動，通過位於動夾頭上的力值傳感器和機器（qì）內置的位移傳感器，采集到試驗過程中的力值變化（huà）和位移變化，從而計算出試樣的（de）封口強度、拉伸、撕裂、變形率等性能指標。

4.2適用範圍

　　(1) XLW(PC)智能電子拉力試驗機適用於塑料薄膜、複合（hé）材料、軟質包裝材料、塑料軟（ruǎn）管、膠粘劑、膠粘帶、不幹膠、醫用貼劑、離型紙、保護膜、組合蓋、金屬箔、隔膜、磁卡、無紡布、橡膠、紙張等產品（pǐn）的熱封、拉伸、剝離、變形、撕裂、粘合、穿刺力、開啟力、撕（sī）開力、低速（sù）解卷力、拉（lā）拔力、抗壓力等性能的測試。

　　(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗機符合GB 8808、GB/T1040.1 ~ GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、GB/T 12914、GB/T 17200、GB/T 16578.1、GB/T 7122、GB/T 2790 ~ GB/T 2792、GB/T 17590、QB/T 1130、QB/T 2358、ASTM E4、ASTMD882、ASTM D1938、ISO 37、ASTMD 3330、ASTM F88、ASTM F904、JIS P8113等多項國家和國際（jì）標準。

4.3性（xìng）能參數

l  有500 N、50N兩種規格可供選擇（zé），測試精度高達0.5級，有效的保證（zhèng）了測試結果的（de）準確性。

l  設備支持（chí）拉、壓雙向試驗（yàn）模式，在兩種試驗模式（shì）下，試驗速度均可從50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七種模式中任意設定。

l  設備采用（yòng）氣動夾樣，能夠有效防止試樣打滑。

l  1000 mm的超長行程可滿足超大形變率材料的（de）測試。

l  通過限位保護、過載保護以（yǐ）及自動回位（wèi）等智能配（pèi）置（zhì），保護用戶的操作安全。

l  配（pèi）置了100餘種（zhǒng）不（bú）同的試樣夾具供用戶選擇，可滿足超過1000種（zhǒng）材料的測（cè）試要求，並可根據測試材料的不（bú）同，提（tí）供（gòng）定製服（fú）務。

5、試驗過程

(1) 用取樣器從購買（mǎi）的液態奶包裝（zhuāng）袋的各熱封邊均裁取試樣10條（需從同一樣品的3個不同的（de）包裝袋上裁取），試樣的寬度為15 mm，展開長度為100 mm。

(2) 在（zài）該（gāi）拉力試驗機配置的軟件中設置試樣寬度、厚度及試（shì）驗（yàn）速度等試驗（yàn）參數。

(3) 將試樣展開（kāi）裝夾在夾具上，使（shǐ）試樣的長軸方向（xiàng）與夾具的中心線（xiàn）重合。

圖3　試（shì）樣裝（zhuāng）夾示意圖

(4) 點擊軟件中的開始（shǐ）試（shì）驗按鈕，試驗開始。係統自動計（jì）算、記錄試驗結果。

6、試驗結（jié）果

　　以包裝正（zhèng）麵字體由上而下作為判斷上封邊、下封邊、側封邊的依據，從（cóng）3個包裝袋中裁取的10個（gè）上（shàng）封邊試樣的熱封強度（dù）平均值為20.044 N/15mm，10個下封邊試樣的（de）熱封強度平均值為（wéi）19.781 N/15mm，10個側封邊試樣的熱封強度平均值為22.407 N/15mm。

7、結論

　　Labthink17C.COMXLW(PC)智能電子拉力試驗機在檢測液態奶黑白膜包裝袋的封口強度方麵（miàn），具有試（shì）驗結果精準、試驗效率高等優（yōu）點。該設備還可用於測試液（yè）態奶無菌枕、無（wú）菌磚、乳白膜等軟塑材料的封口強度，同（tóng）時還可測試各（gè）類軟塑包裝的剝離強度、抗拉強度與變形（xíng）率、抗穿刺力（lì）、撕（sī）裂力等性能（néng），是一款多功能、高性價比的檢測儀器。