收缩膜热封强度的影响因素分析

食品、化妆品、医药等行业的飞速发展，使其对塑料复合包装产品的需求量日益增长，同时对塑料复合包装产品的质量也提出了更高的要求。包装用户虽然很注重包装产品的美观和物理性能，但在实际使用中，更注重的是包装产品的热封强度，因为它直接影响到包装速度。运输、内容物的储存及销售。
实际生产中，各生产厂家无论是对制袋产品还是对用于自动包装生产线的卷材产品，在质量监控中，都把热封强度作为一个最重要的质量指标来控制。下面结合实际生产中的经验，对影响复合收缩膜热封强度的因素作一简单分析。

一、热封温度
热封温度直接影响着塑料复合包装产品的热封强度。在包装或制袋过程中，如果热封温度设定不合适或调整不当，会出现以下两种情况。
1.当热封温度过高，超过了复合膜面层材料的热收缩温度时，会造成复合膜收缩变形，导致复合膜与热封刀之间产生粘连，热封边缘材料熔融挤出，造成根切现象。
2.当热封温度过低时，会出现热封不良现象。
因此，在实际生产中应注意以下两点。
首先，在选用的复合结构中，面层材料及其厚度与热封层材料及其厚度组合要合理。
其次，应根据塑料复合软包装的材料、结构、厚度、热封部位(纵封或横封)、机速、压力等数据来设定热封温度，而且，要根据实际热封效果对所设定的操作数据进行细微调整，直至相互匹配。例如：当复合薄膜面层材料的厚度及耐热性能限制了热封制袋温度，使其不能再升高而出现热封不良现象时，可以用增加热封压力和延长热封时间的方法来弥补。

二、热封时间
自动包装机或老式制袋机的热封时间是由机速决定的。在热封温度和热封压力不变的情况下，热封时间越长，热封层之间结合得越牢固。但如果热封时间过长，复合薄膜的热封部位则会出现褶皱、不平现象，严重影响产品的外观质量。
近几年，日本一些主要生产制袋机的厂家生产出的具有国际先进水平的制袋机，解决了老式制袋机中存在的上述问题。例如：户谷技研工业株式会社生产的8H-60HVL型三边封高速自动制袋机，使用伺服电机分别单独控制热封刀的上下运动和送料。该机在一个完整的运动周期内设置了一个热封等待时间(为制袋调整时间)，即：热封一个包装袋的时间等于送料时间。热封等待时间和热封时间之和。待制袋机调整完毕出正品袋时，可将热封等待时间设为0，进入正常生产。这样，在对制袋机运行速度进行调整的时候，热封时间可以不变，也不必改变已设定的热封温度，大大方便了机器的调整和制袋质量控制，同时，也提高了生产效率．

三、热封压力
为了保证塑料复合软包装的热封强度，一定的热封压力是必不可少的。因此，在热封过程中要求热封压力适中、均匀。如果热封压力不够或不均匀，则会使热封部位产生气泡而·虚焊，导致热封不良。如果热封压力过大，热封部位则会出现封口变形，在热封温度较高时，还会挤走部分复合材料，造成热封边缘发脆，易开裂，同时导致热封强度下降。
造成热封压力不均匀的因素有以下几种。
1．热封刀变形
热封刀一般采用传热性能好的铝或铜材制成，这两种材料材质都比较软，所以在安装热封刀时，如果拧紧固定螺丝的方法不对，会造成热封刀受力不均匀，在频繁换刀之后，就造成热封刀变形，因此，安装热封刀时应当采用正确的安装方法。
2．热封刀机加工精度低
热封刀机加工精度低会造成热封刀表面不平，这样在热封过程中，就会造成热封压力不均匀，从而影响复合包装袋的热封强度。
3．热封刀表面粘脏或有伤
热封刀表面粘有脏物或表面有碰伤、划伤，同样会造成热封压力不均匀，加之熔化树脂粘在热封刀表面没有及时清理，就会影响热封强度。因此，换刀时一定要趁热将热封刀上的树脂清理干净。
4．硅胶皮的硬度和弹性
硅胶皮的质量是保证热封压力均匀的最重要的条件，因此，硅胶皮要具有一定的硬度和弹性。硅胶皮在长时间工作后，如果出现破损或橡胶老化失去弹性，就无法保证热封中的压力均匀，而且硅胶皮表面伤痕之处还会在热封中产生气泡，严重影响热封强度。因此，在选用硅胶皮时，一定要注意硅胶皮的硬度和弹性。硅胶皮的硬度要求一般为：热封铝箔袋时，硬度为HS70；热封一般材料时，硬度为HS50一HS60。

四、热封层材料
热封层材料的质量对热封强度有很大的影响，因此，热封层材料必须满足以下要求。
1．热封层材料应厚薄均匀，表面清洁，没有过多添加物析出。
2．热封层材料应具有良好的热封性能，尤其是低温热封性能和夹杂物热封性能。
(1)低温热封性能：低温热封性能指的是在低温条件下进行热封也能满足热封强度要求。
热封层材料如果具有低温热封性能，则在采用自动包装机进行包装时，在低温条件下可以提高包装速度；否则，如果需要较高的热封温度，由于热量散发慢，就会出现热封部位不平或收缩等质量事故，直接影响自动包装机的包装速度。
(2)夹杂物热封性能：在包装填充内容物时，封口部位的两个面会或多或少被残留的内容物所污染，夹杂物热封性能指的是在这种情况下复合膜仍能满足热封强度的要求。香料类粉状物的包装袋或洗发液、酒类、油类等液体的包装袋就需要具备夹杂物热封性能。
3．对于CPP、CPF这一类在复合之前须进行电晕处理的非极性薄膜，应注意防止电晕击穿，即：不要在热封面产生电晕，因为热封面电晕击穿会造成热封困难，严重影响热封强度。

五、热封次数
为了得到良好的热封效果，要求热封次数最少达到两次以上。
制袋机的横向热封次数由设备横向热封装置的组数来决定。一般横向热封装置的组数为2-3组，即可保证热封强度．
纵向热封次数要达到两次以上，热封刀的有效长度应大于2倍袋长。例如：纵向热封刀的长度为600mm，如果袋长大于300mm，就应使用多倍送技术，即每次送料长度要减少为袋长的二分之一或三分之一。具体的送料倍数应根据复合膜的结构、材料。厚度以及热封宽度来决定。纵向热封次数增加，每一次的热封温度就可以降低，这样可以提高复合袋的热封强度和外观质量。

六、冷却效果
热封过程中，应始终保持冷却循环水的畅通和水温。如果冷却效果不好，热封部位会出现褶皱，不平，造成热封强度下降。同时还会造成收料困难等故障。
总之，影响复合膜热封强度的因素是多方面的，只要我们在实际生产操作时，根据具体情况分析清楚，逐一排除，就一定会保证复合包装产品的热封强度。