摘要：感冒沖劑類藥物一般采用單劑量包裝，生產(chǎn)線的包裝工藝流程大多為制袋-充填-封合，在這一過程中，包裝材料所能達(dá)到的熱粘強(qiáng)度是關(guān)系到成品包裝整體的密封性能及破袋率的重要因素。本文利用Labthink蘭光HTT-L1熱粘拉力試驗(yàn)儀對(duì)某品牌感冒沖劑鍍鋁復(fù)合膜的熱粘性能進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)設(shè)備的原理、參數(shù)、適用范圍及試驗(yàn)過程等內(nèi)容進(jìn)行了介紹，為企業(yè)確定合適的熱封參數(shù)及熱粘強(qiáng)度提供參考。
關(guān)鍵詞：熱粘性能、熱粘強(qiáng)度、熱封參數(shù)、熱粘拉力試驗(yàn)儀、感冒沖劑、軟塑包裝
1、意義
感冒沖劑是一種常見的粉末狀或細(xì)小顆粒狀藥品，為了保證藥品的用量準(zhǔn)確，均采用單劑量的包裝。這種包裝形式一般是在藥品的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)完成對(duì)包裝袋的封制與填充，即先將包裝卷膜封制成包裝袋，然后將藥品沿包裝袋的未封口端進(jìn)行填充，最后封口。由于藥品的填充與包裝的熱封制袋過程僅相差幾秒鐘時(shí)間，且隨著生產(chǎn)效率的提高，兩道工序間的時(shí)間間隔更短，甚至同時(shí)完成，故在填充藥品時(shí)，熱封邊的溫度并未冷卻至室溫，此時(shí)兩封邊相互粘結(jié)的牢度較低，并未達(dá)到熱封邊冷卻至室溫時(shí)的熱封強(qiáng)度，而充填的藥品會(huì)對(duì)熱封邊產(chǎn)生一定的沖擊作用，若熱封邊的粘結(jié)強(qiáng)度偏低，則易在藥品的沖擊力下發(fā)生破袋，或者熱封邊處被損壞，影響包裝袋整體的密封性能。
熱封邊的溫度尚未降至室溫時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度被稱為熱粘強(qiáng)度，熱粘強(qiáng)度與熱封強(qiáng)度相似，其強(qiáng)度值的高低與熱封參數(shù)、熱封層材質(zhì)、厚度等因素有很大關(guān)系，因此，在已經(jīng)確定了包裝材質(zhì)后，如何通過調(diào)整熱封參數(shù)，使包裝袋的熱粘強(qiáng)度達(dá)到最佳值，是降低生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)成品包裝的破袋率、提高包裝密封性能的重要措施。
2、測(cè)試依據(jù)
國(guó)內(nèi)有關(guān)熱粘強(qiáng)度檢測(cè)的方法標(biāo)準(zhǔn)正在制定過程中，本次試驗(yàn)過程依據(jù)的是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM F1921。
3、檢測(cè)樣品
本文中所測(cè)試的樣品為某品牌感冒沖劑包裝用鍍鋁復(fù)合膜。
4、檢測(cè)設(shè)備
本次試驗(yàn)所采用的試驗(yàn)設(shè)備為HTT-L1熱粘拉力試驗(yàn)儀，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。
4.1 試驗(yàn)原理
熱粘強(qiáng)度測(cè)試的是樣品熱封好后尚未冷卻至室溫時(shí)的粘結(jié)牢度，因此對(duì)熱封完成后到強(qiáng)度測(cè)試開始之前的時(shí)間間隔應(yīng)嚴(yán)格控制，普通的拉力試驗(yàn)機(jī)很難滿足這種要求，本設(shè)備集成了熱封、強(qiáng)度測(cè)試兩種試驗(yàn)功能，試樣熱封后，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間間隔后，立即測(cè)試強(qiáng)度值。設(shè)備的熱封參數(shù)，包括熱封時(shí)間、熱封壓力、熱封溫度可自由進(jìn)行設(shè)定，因此可通過設(shè)定不同的熱封參數(shù)，測(cè)試試樣在各參數(shù)下的熱粘強(qiáng)度，從而得到試樣的最佳熱封參數(shù)及該條件下的熱粘強(qiáng)度。
4.2 設(shè)備參數(shù)
- 熱封溫度的控制范圍為室溫 ~ 250 ℃，控溫精度為±0.2 ℃；熱封時(shí)間的控制范圍為0.1s ~ 999.9 s；熱封壓力的控制范圍為0.05 MPa ~ 0.7 MPa。
- 設(shè)備的負(fù)荷范圍為0 ~ 200 N，也可根據(jù)實(shí)際的測(cè)試需要選擇性配置30 N、50 N、100 N，測(cè)試精度為1級(jí)，分辨率為0.01 N。
- 夾具的分離速度有100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、300 mm/min、500 mm/min可供選擇。
- 設(shè)備的行程為500 mm。
- 設(shè)備提供了熱粘性、熱封、剝離、抗拉四種試驗(yàn)功能，滿足用戶不同的試驗(yàn)需求。
- 數(shù)字P.I.D控溫技術(shù)不僅可以快速達(dá)到設(shè)定溫度，還可以有效的避免溫度波動(dòng)。
- 手動(dòng)和腳踏兩種試驗(yàn)啟動(dòng)模式以及防燙傷安全設(shè)計(jì)，可以有效地保證用戶使用的方便性和安全性。
- 設(shè)備配備自動(dòng)清零、故障提示、過載保護(hù)、行程保護(hù)等多種實(shí)用功能保證用戶操作安全。
4.3 適用范圍
(1) 本設(shè)備適用于塑料薄膜、薄片、復(fù)合膜等材料熱粘性能、熱封性能、抗拉強(qiáng)度的測(cè)試，如方便面袋、奶粉袋、液態(tài)奶袋、洗衣粉袋、感冒沖劑袋等食品、藥品、日化用品外包裝袋，還可應(yīng)用于復(fù)合膜、不干膠、膠粘帶、膠粘復(fù)合品、復(fù)合紙等材料剝離強(qiáng)度的測(cè)試。
(2) 本設(shè)備可滿足ASTM F1921、ASTM F2029、QB/T 2358、YBB00122003等多項(xiàng)國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
5、試驗(yàn)過程
(1) 沿樣品的縱向分別裁取寬15 mm、長(zhǎng)約35 cm的試樣35條。
(2) 設(shè)置熱封壓力、熱封時(shí)間、熱封溫度及夾具分離速度、延遲時(shí)間等試驗(yàn)參數(shù)。
(3) 取一條試樣，裝夾在設(shè)備的兩夾具中，試樣的熱封面向上。
(4) 達(dá)到設(shè)定的熱封溫度后，用專用取樣刀將試樣壓入兩熱封頭之間，踩動(dòng)腳踏開關(guān)對(duì)試樣進(jìn)行熱封。熱封完成后，并達(dá)到設(shè)置的延遲時(shí)間，設(shè)備夾具自動(dòng)根據(jù)設(shè)置的夾具分離速度發(fā)生分離，對(duì)試樣進(jìn)行強(qiáng)度的測(cè)試，試驗(yàn)結(jié)束后報(bào)告試驗(yàn)結(jié)果。本次試驗(yàn)的初始熱封溫度設(shè)置為120℃，按照5℃的溫度差遞增，每個(gè)熱封溫度下測(cè)試5條試樣。
6、試驗(yàn)結(jié)果
本次試驗(yàn)分別測(cè)試了試樣在120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃、150℃七個(gè)熱封溫度下的熱粘強(qiáng)度，試驗(yàn)結(jié)果顯示，試樣的熱粘強(qiáng)度在135℃ ~ 145℃之間達(dá)到最大值，分別為4.651 N/15mm、4.806 N/15mm、4.737 N/15mm，且試樣表面平整，在150℃時(shí)，熱粘強(qiáng)度有所下降，為4.406 N/15mm，試樣熱封處出現(xiàn)了皺縮的現(xiàn)象。故該試樣的最佳熱封溫度為135℃ ~ 145℃。
7、結(jié)論
對(duì)于采用制袋-充填-封合工藝的產(chǎn)品來說，軟塑包裝材料的熱粘強(qiáng)度是影響產(chǎn)品破袋率及包裝密封性能的重要性能，本文以某感冒沖劑包裝用鍍鋁復(fù)合膜為例，介紹了利用HTT-L1熱粘拉力試驗(yàn)儀測(cè)試其熱粘強(qiáng)度的過程，整個(gè)試驗(yàn)操作高度智能化，試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性及準(zhǔn)確性高，可真實(shí)的反映出樣品的熱粘性能。Labthink蘭光，致力于通過包裝檢測(cè)技術(shù)提升和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對(duì)包裝難題，助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。了解關(guān)于更多相關(guān)信息，您可以登陸濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司網(wǎng)站查看具體信息或致電咨詢。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作。
