醫藥軟塑包裝袋適宜的熱封參（cān）數的確定方案

1、意（yì）義

　　熱封強度是指軟塑包（bāo）裝（zhuāng）熱封邊的（de）封合牢（láo）度，又稱熱合強度、密封強度（dù），其（qí）強度值的高低與熱封溫度（dù）、熱封壓力、熱封時間等熱封參數有直接（jiē）關係。若（ruò）熱封參數（shù）設置過低，則熱封層很難真正融合在一起，熱封強度較低，易出現封（fēng）口處開（kāi）裂、漏氣等（děng）問題，且在（zài）切袋時易出（chū）現拉絲的現象（xiàng），影響包裝袋的美觀；而熱封參數設置（zhì）過高，熱（rè）封處易發生皺縮，甚至會導致包裝袋的熱封處出現根切的問題，引（yǐn）起包裝易在熱封（fēng）根部發生破袋。故確定適宜的熱封（fēng）參數意義深遠。

圖1　醫藥軟塑包裝（zhuāng）卷膜

2、現狀

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

3、試驗樣品

　　某品牌顆粒狀藥品包裝用鍍鋁複合膜。

4、檢測設備

　　本文涉及了兩款（kuǎn）檢測設備，分別為GHS-03雙五點熱封梯度（dù）儀和（hé）XLW(PC)智能（néng）電子（zǐ）拉力試驗機，兩款（kuǎn）檢測設備均為濟南MD传媒视频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（dù）儀

圖3　XLW(PC)智能電子拉力試驗（yàn）機

4.1 試驗原理

　　整個試驗的基本原理是試樣在不同（tóng）的熱封參數下進行熱封，根據試樣熱封後表（biǎo）麵狀態及熱封強度值（zhí），確定試（shì）樣的適宜熱封參數。

(1) GHS-03雙五點熱封（fēng）梯度儀

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

(2) XLW(PC)智能（néng）電子拉力試驗機

　　設備有上、下兩個夾具，上夾具可以上下移動，下夾具是固定的。試驗時試樣裝夾在兩夾具之間（jiān），兩夾具做相對運動，通過位於動夾（jiá）頭上的力值傳感器和機器內置的位移傳感器采集試驗（yàn）過程中的力值、位移（yí）變化（huà），從而計算最終的試驗結果。

4.2 適用範圍

(1)GHS-03雙五（wǔ）點熱封梯度儀（yí）

l  適用於各種塑料薄膜、塑料複合膜（mó）、紙塑複合膜、共擠膜、鍍鋁膜（mó）、鋁箔、鋁（lǚ）塑複合（hé）膜等膜狀材料的熱封試驗。

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

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

(2)XLW(PC)智能電子（zǐ）拉力試驗機

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

l  經過特殊定製或夾（jiá）具，設備還可用（yòng）於輸（shū）液袋蓋（gài）穿刺力，軟橡膠瓶塞、口服液蓋的穿刺或拉（lā）拔力，輸液袋蓋（gài）的拉拔力，膠帶解卷力，化妝刷、牙刷刷毛拉（lā）拔力，封口（kǒu）膜（mó）撕（sī）開力等多種包裝、產品性能的測試。

l  滿足多項國家和國（guó）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。

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（wéi）±0.2℃；熱封壓力控製範圍為0.1MPa~ 0.7 MPa；熱封時間設置範圍為0.1 ~ 999.9 s。

l  數字P.I.D控溫技術不僅可以快速達到設定的溫度，還可以有效的避免溫度波動。

l  手動、腳踏兩種試驗啟動（dòng）模式以及防燙傷設計，可（kě）以有效保證（zhèng）用戶使用的方便性和安全性。

l  設備可一次完成五組熱封試（shì）驗，準確、高效的獲得試樣熱封性能參數。

l  五個（gè）上封頭分別由五個氣（qì）缸控製，保證熱封過（guò）程的穩定性。

l  上、下封（fēng）頭均可（kě）獨立控溫（wēn），為用（yòng）戶提供了更多的試驗條件組（zǔ）合。

(2)XLW(PC)智能電子拉力試驗機

l  500 N、50N兩種規格的力值傳感器可供選（xuǎn）擇，測試（shì）精度（dù）為0.5級。

l  根據相關標準規（guī）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（yàn）速度，可根據試驗標準要求自由設定。

l  1000 mm的超長行程（chéng）可以滿足大變形率材料的測試。

l  限位（wèi）保護、過（guò）載保（bǎo）護、自（zì）動回位以及掉電記憶等智能配置，保證用戶的操作安全。

l  一台試驗機集成拉伸、剝（bāo）離、撕裂等七種（zhǒng）獨立的測試程序，為用戶提（tí）供了多種試驗項目（mù）的選擇。

l  支持Lystem^TM實驗室數據共享（xiǎng）係統，統一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30 cm、寬15 cm的試樣6片。

　　(2) 打開GHS-03雙五點（diǎn）熱封儀，設置（zhì）熱封壓力、熱封（fēng）時間，下熱封頭的溫度可設定為某一溫度或保持室溫，上熱封頭的（de）熱封溫度（dù）可按（àn）照一定的溫（wēn）度（dù）梯（tī）度進行設置。

　　(3) 當上、下（xià）熱封頭達到設置溫度後，取其中2片試樣，疊放在一起（兩熱封麵相互接觸），將試樣的長邊放入熱封儀（yí）中進行熱（rè）封。

　　(4) 以(2)中提及的上熱封頭（tóu）的最高熱封溫（wēn）度為起點，根據一定的溫度梯度分（fèn）別設（shè）置五（wǔ）個上熱（rè）封頭的熱封溫度，按照(3)中的（de）步驟對試樣進行（háng）熱封，依次（cì）類推，直至試樣熱（rè）封完畢。

　　(5) 從每（měi）個（gè）熱封溫度對應的熱封邊上分別裁取寬15 mm的試樣條2個（gè），每個試樣條的（de）展（zhǎn）開長度至少滿足10 cm。

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

　　(7) 將（jiāng）試樣條裝夾到上、下夾具之間，試（shì）樣條的長軸方向與兩夾具的中心線重（chóng）合（hé），點擊試驗選項，試驗開始。試驗結束後，儀器自（zì）動顯示試驗結果。

圖4　試驗過程圖

　　(8) 重複(7)操作，直至所（suǒ）有試樣條測（cè）試完畢。

6、試驗（yàn）結果（guǒ）

　　本文中，熱封壓力設置為0.3 MPa，熱封時間為1 s，下熱封頭溫（wēn）度設置為100℃，上熱封（fēng）頭（tóu）的熱封溫度從130℃開始，以5℃的溫度梯度遞增，即最高的（de）熱封溫度為200℃。每個熱封溫度下的熱封強度平均值見表1。XLW(PC)智能電子拉力試驗機的試驗結果精確為小數點後四位，本文中僅（jǐn）保留到小數（shù）點後兩位。

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

7、結論

　　熱封參數對醫藥軟塑包裝熱封口（kǒu）的熱封強度（dù）具有重要影響，通過GHS-03雙五點熱封梯度儀、XLW(PC)智能電子（zǐ）拉力試驗機兩款檢測設備可快速確定軟塑包裝的最佳熱封參數，可避免在包裝熱（rè）封機上摸索熱封參數時引起生產停工，或因熱（rè）封參（cān）數（shù）設置不當而（ér）引起包裝袋（dài）漏氣、破袋概率增加等問題。