泉科瑞達(dá)實驗室講解如何按照“QB/T 2358標(biāo)準(zhǔn)”開展包裝袋熱合強(qiáng)度檢驗
發(fā)布時間：2022-04-19
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作者：泉科瑞達(dá)儀器
在食品、藥品、日化、電子、能源等各行各業(yè)中包裝無處不在，包裝是否完好、是否能滿足運(yùn)輸或貨架展示需求、是否泄漏均與包裝的熱合強(qiáng)度有著密不可分的聯(lián)系。本文由泉科瑞達(dá)儀器設(shè)備中心實驗室結(jié)合QB/T2358《塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗方法》詳細(xì)介紹如何開展包裝袋熱合強(qiáng)度檢驗。
一般而言，影響包裝袋或包裝材料的熱合強(qiáng)度因素主要包括三方面，分別為熱封溫度、熱封壓力和熱封時間。如果是在實驗室中進(jìn)行熱封試樣制備一般需要借助HSPT-01熱封試驗儀進(jìn)行試樣熱封。熱封試樣制備時，一定要開機(jī)設(shè)定好最適合材料熱封的三個參數(shù)（溫度、時間、壓力）,還要注意在溫度達(dá)到后要給予2分鐘以上的穩(wěn)定時間；另外試驗室最好不要空氣流通性太好，以免引發(fā)熱封頭溫度過度波動而影響后續(xù)的熱合強(qiáng)度檢驗；當(dāng)然如果采取成品進(jìn)行試驗就免去了上面提及試樣制備過程。
無論是實驗室自己制備試樣還是從成品包裝袋上取樣進(jìn)行檢驗，均需按照GB/T2358標(biāo)準(zhǔn)開展，標(biāo)準(zhǔn)號為ZBY28004—86《塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度測定方法》已經(jīng)被新標(biāo)準(zhǔn)QB/T 2358—1998所代替，本標(biāo)準(zhǔn)非等效采用日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS Z 0238—1995《密封軟包裝袋的試驗方法》。 標(biāo)準(zhǔn)《QB/T 2358 塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗方法》中規(guī)定了塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗方法。本文標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的解讀講解操作要領(lǐng)，只要嚴(yán)格按本文自上而下的一步步介紹去展開操作，就能完成標(biāo)準(zhǔn)而規(guī)范的熱合強(qiáng)度檢驗。
一、范圍、標(biāo)準(zhǔn)、量具
1 、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種塑料薄膜包裝袋的熱合強(qiáng)度測定。
注：基本上用于包裝的各種膜、降解膜、綠色包裝均存符合本標(biāo)準(zhǔn)。
2 、引用標(biāo)準(zhǔn)
熱封試驗涉及包裝密封與阻隔甚至各項機(jī)械性能，建議按如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)。
GB 2918—82 塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境。
3 設(shè)備
拉力試驗機(jī)：實測示值應(yīng)在表盤滿刻度的15%~85%之間，讀數(shù)示值誤差應(yīng)在±1%之內(nèi)。
說明：即熱合強(qiáng)度檢測時最大、最小、平均拉開力一定要位于拉力試驗機(jī)的最大量程的15-85%范圍內(nèi)，以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。示值誤差在加減1%可理解為儀器至少需要1級精度。
泉科瑞達(dá)公司的ETT系列多款“智能電子拉力試驗機(jī)”均支持多傳感器更換功能，可快速實施校驗；而且優(yōu)越于標(biāo)準(zhǔn)對精度要求的精度3倍以上，可實現(xiàn)0.3級超高級精度，完全滿足QB/T 2358標(biāo)準(zhǔn)的包裝袋熱合強(qiáng)度檢驗對拉力試驗儀要求。
4、量具
游標(biāo)卡尺：精確度為0.02mm。
直尺：精確度為1mm。
這些是試驗室基本配置，本文不單獨(dú)講解。
二、試樣取樣位置、尺寸、形狀、數(shù)量
1、取樣位置
如下圖（1）所示，分別在塑料薄膜包裝袋的側(cè)面、背面、頂部和底部，與熱合部位成垂直方向上任取試樣，各自作為包裝袋側(cè)面、背面、頂部和底部的熱合試樣。
2、形狀與尺寸
試樣寬度（15±0.1）mm，展開長度（100±1）mm,若展開長度不足100±1mm時，需發(fā)按下圖2所示，用膠粘帶粘接與袋相同材料，使試樣長度達(dá)到100mm要求。
說明1--關(guān)于寬度：標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了試樣寬度，卻沒有強(qiáng)調(diào)裁切試樣時其寬度方向一定不能有損傷，切刀的刀片要足夠鋒利，不能因為刀片魯鈍而在切割試樣時形成損傷，此損傷部位會在試驗時因造成應(yīng)力缺陷而從此處斷掉，致使整個試驗失敗。建議采用專用的15mm取樣刀（泉科瑞達(dá)的取樣刀，配備手術(shù)刀片，能有效裁切試樣，客戶可從當(dāng)?shù)刭徺I，成本較低）進(jìn)行試樣裁切。另外，一定要注意有些樣品較窄 ，無法實現(xiàn)15mm寬試樣的裁切，建議取樣寬不要低于10mm，否則此項檢驗意義不大，而智能電子拉力試驗機(jī)上也要準(zhǔn)確錄入試樣寬度，試驗機(jī)需要將寬度自動折算為15mm，否則試驗結(jié)果將帶來誤判。
說明2--關(guān)于試樣長度：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用同一包裝上的材料用膠帶進(jìn)行搭接，泉科瑞達(dá)試驗室開展過大量的檢測，試樣長度不足時，其實可以通過調(diào)整智能電子拉力試驗機(jī)上下夾具之間的閉合距離來解決，使之能將試樣的二端夾持便可，長度對熱合強(qiáng)度試驗結(jié)果的影響極小;實驗證明通過調(diào)整夾具距離要比采用膠帶搭接的效率提高很多，但如果新材料首次檢驗或定標(biāo)數(shù)據(jù)需按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行搭接符合長度要求后開展試驗。
3、數(shù)量
按圖1所示，從每個熱合部位裁取試樣10條，至少從3個塑料薄膜包裝袋上裁取。
說明：對于大包袋可以一次裁切10個試樣時也要注意這種操作不可取，一定要從3個以上的試樣中裁切平行樣品。
三、試驗過程
將經(jīng)過狀態(tài)調(diào)節(jié)后的試樣，以熱合部位為中心，打開呈180°，把試樣的兩端夾在試驗機(jī)的兩個夾具上，試樣軸線應(yīng)與上下夾具中心線相重合，并要求松緊適宜，以防止試驗前試樣滑脫或斷裂在夾具內(nèi)。夾具間距離為50mm，試驗速度為(300±20)mm/min，讀取試樣斷裂時的最大載荷。
說明：取樣后，樣品要展開180度，裝在拉力試驗機(jī)（以ETT-01智能電子拉力試驗機(jī)為例）上下夾具間，注意試樣不能被拉緊，要留有適度的自由度，即以此確?？梢詼y試熱合試驗拉開過程中的零值至最大值的一個完整的過程。
熱合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了讀取試樣斷裂時的最大載荷做為熱合強(qiáng)度測試結(jié)果；但是建議各實驗室在開展試驗時，一定要關(guān)注自試樣熱合部位開始剝離開后的力值整個過程，其最小時也不應(yīng)當(dāng)較最大值有超過10%的波動，即剝離熱合部位時其力值越穩(wěn)定越好，而不是只要最大值。 泉科瑞達(dá)儀器的ETT-01智能電子拉力試驗機(jī)，主機(jī)與軟件均可以適時顯示試驗曲線，一目了然的觀察熱合區(qū)間剝離力值波動情況，最給出最大值，最小值，平均值，甚至可以單獨(dú)對于剝離區(qū)間的力值波動在曲線上進(jìn)行單獨(dú)的分析，是業(yè)內(nèi)較為專業(yè)的專用儀器，當(dāng)然其除了熱合強(qiáng)度功能外，還有專門用于包裝與包材檢驗的拉伸力，斷裂伸長率，抗拉強(qiáng)度，拉斷強(qiáng)度，穿刺強(qiáng)度，剝離強(qiáng)度，撕裂強(qiáng)度等專業(yè)試驗功能。ETT-01智能電子拉力試驗機(jī)是業(yè)內(nèi)高端機(jī)，其綜合性能較為強(qiáng)大，是食品、藥品、日化、包裝材料試驗室主流使用的代表性儀器。
對于具體操作步驟，對于非專業(yè)儀器而言往往對實驗操作人員依賴性較強(qiáng)，如果使用專業(yè)儀器則基本上只需要取樣后將裝夾試樣于ETT-01智能電子拉力試驗機(jī)上，啟動試驗即可全自動完成，而且還具備平行樣的成組試驗功能。
四、結(jié)果計算
試驗結(jié)果以10個試樣的算術(shù)平均值作為該部位的熱合強(qiáng)度，單位以N/15mm表示，取三位有效數(shù)字。
泉科瑞達(dá)（qktester)試驗室在此還是強(qiáng)調(diào)二點(diǎn):一是若試樣斷在夾具內(nèi)，則此試樣作廢，另取試樣補(bǔ)做；二是若試樣寬度不足，則最小不得低于10mm，智能電子拉力試驗機(jī)一定要有寬度換算功能，即錄入真實的寬度是要參與計算，并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的試驗結(jié)果出具檢驗報告，非標(biāo)準(zhǔn)試驗需要在試驗報告中附注試樣真實寬度。報告中要有試樣在塑料薄膜包裝袋中所處位置及各位置熱合強(qiáng)度的算術(shù)平均值，最大值，最小值。
五、總結(jié)
包裝袋的熱合強(qiáng)度檢驗業(yè)內(nèi)一般也有稱為封口強(qiáng)度、熱封強(qiáng)度，其對產(chǎn)品的包裝質(zhì)量、封口強(qiáng)度、漏氣、貨架期、銷售功能等影響重大，甚至熱合強(qiáng)度不足還會引發(fā)產(chǎn)品變質(zhì)。泉科瑞達(dá)儀器中心實驗室結(jié)合操作經(jīng)驗與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，結(jié)合HSPT-01熱封試驗儀、ETT-01智能電子拉力試驗機(jī)二臺儀器，深入的介紹了如何按照QB/T 2358標(biāo)準(zhǔn)開展包裝袋熱合強(qiáng)度檢驗，相信能幫助業(yè)內(nèi)實驗室或檢驗同仁準(zhǔn)確規(guī)范的開展包裝袋熱合強(qiáng)度檢驗工作。
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