第四章-第五節(jié)軟包裝性能測試(

1、第四節(jié)第四節(jié) 軟包裝性能測試軟包裝性能測試 1. 密封性試驗。塑料袋，復合袋密封性試驗。塑料袋，復合袋 2. 滲透性試驗。塑料袋，復合袋滲透性試驗。塑料袋，復合袋 3. 軟質復合塑料剝離試驗方法軟質復合塑料剝離試驗方法 4. 耐折性試驗。耐折性試驗。 5. 熱封強度試驗熱封強度試驗 6. 軟包裝袋耐壓強度試驗軟包裝袋耐壓強度試驗 7. 軟包裝的其它試驗（跌落、牢固度、溫度）。軟包裝的其它試驗（跌落、牢固度、溫度）。編織袋，水泥袋，復合袋編織袋，水泥袋，復合袋軟包裝袋的滲透與滲漏軟包裝袋的滲透與滲漏 1. 滲透：滲透：氣體、蒸氣因高濃度區(qū)域的吸附作用而直接穿過包裝材料，通過材料壁向低濃度方向擴散

2、，再由低濃度面吸收。氣體、蒸氣滲透可穿過密封襯墊（塑料封合物）的壁面，也可穿過封合物的上部表面，多出現在無蓋墊的塑料封合物的封合處和熱封層。 滲透速度與聚合物的性質、厚度有關，也受溫度影響。 減少滲透方法：容器壁稍厚；包裝材料阻隔性強；熱封口較寬。1H2H薄膜餅干 2. 泄漏：泄漏：指氣體或蒸氣穿過材料或包裝容器有限的間斷點，即針孔，瓶邊緣部位，泡罩底部裂縫，蓋或瓶頸端部的微小裂口，熱封區(qū)域兩層之間的微小毛孔。 泄漏速度取決于裂口尺寸與泄露分子大小的比值，封合系統(tǒng)的局部壓力和總壓力。溫度對滲漏速度有顯著影響。 減少泄漏方法：無蓋有蓋，增加蓋墊厚度，減少封合物與容器接觸部分的裂縫。 減少熱封區(qū)域

3、的泄漏，注意參數：加熱或冷卻過程中對試樣的張緊與夾持壓力、溫度、停留時間；熱封層的厚度；薄膜層的厚度（太薄產生針孔出現泄漏，太厚熱量離開太快，影響熱封質量）。一、一、 密封性試驗密封性試驗 方法：熱水試驗，減壓保持能力試驗，真空室試驗，壓力保持試驗，擠壓檢漏試驗，靜態(tài)檢漏試驗。 . 熱水試驗熱水試驗 試樣密封，置于602C熱水中浸泡，試樣表面最高處距水面至少應保持25mm，再輕微而迅速抹去表面氣泡 。將試樣在水面下翻轉，2min內應無任何一處產生2個以上氣泡。 2. 減壓保持能力試驗減壓保持能力試驗 試樣密封頂部開一小孔，再采用以下兩種方法。 （1） 抽氣使包裝內外差達到2030kPa，10m

4、in后觀察測量儀表或壓力表，壓力回升率不得超過25%。 （2） 抽氣至包裝薄膜緊貼內裝物，再密封抽氣孔，常溫保持4H。若薄膜仍緊貼內裝物，則密封性合格；若包裝薄膜張力減小，產生松弛，不再緊貼內裝物，則存在漏氣孔洞或密封不良。 3. 3. 壓力保持試驗（充氣試驗）壓力保持試驗（充氣試驗） （1）試樣接一個充氣管并裝上壓力表，密封接管口，對試樣充氣。達到規(guī)定壓力后30min內包裝保持該氣壓。 （2）包裝充氣后浸入水中，或在接縫處涂上肥皂粉，觀察有無氣泡，有連續(xù)氣泡冒出為不合格。 對無具體充氣壓力規(guī)定的軟包裝，壓力保持試驗前應做破裂性試驗，測定軟包裝對充氣試驗的最大抗壓強度。再將破裂強度乘以系數0.

5、5，作為壓力保持試驗的充氣壓力。 若平面邊緣熱封軟包裝包裝袋的熱封強度已知，則可計算最大充氣壓力：LWWLSP)( S試樣熱封強度，N/m；L試樣長度，m；W試樣寬度,m. 4. 真空室試驗真空室試驗 密封試樣浸沒于真空室內水下，試樣上表面的浸沒深度不小于25mm。再將真空室抽至規(guī)定的真空度。若無具體規(guī)定，真空度可按軟包裝破裂強度的0.5倍或最大充氣壓力計算。 最大充氣壓力 試樣在真空室保持30s，無連續(xù)氣泡冒出為合格。 LWWLSP)( 若試樣不能浸水，可將真空室不裝水。試樣放入真空室內，將真空室抽至軟包裝破裂強度的0.5倍或最大充氣壓力。再關閉抽氣泵和真空室閥門，保持30s。真空室的真空度

6、下降不超過試驗真空度的25%為合格。試驗設備：玻璃真空干燥器外接真空表、真空泵和閥。 5. 擠壓檢漏試驗擠壓檢漏試驗 試樣熱封時，盡可能多封進空氣。 （1）試樣浸沒在室溫水中，頂部距水面約50mm。再用手或機械裝置擠壓試樣。觀察試樣各個部位，特別是熱封處有無氣泡冒出。 （2）對大型試樣，可在所有熱封、接縫以及容易漏氣部位涂上氣泡劑，再擠壓試樣。觀察試樣各部位有無氣泡冒出。有連續(xù)氣泡冒者漏氣。 6. 靜態(tài)檢漏試驗靜態(tài)檢漏試驗 向包裝內裝入水或其它液體，如食用植物油、醬油等。按要求密封。將密封好的試樣按規(guī)定順序各放置15min： （1） 直立 （2）倒置 （3）一側面著地 （4）一端面著地（5）另

7、一側面著地 （6）另一端面著地。 按（1）（2）（4）（6）方式不能穩(wěn)態(tài)放置，可用合適擋板、擋塊使試樣保持穩(wěn)定。按每種方式放置后，都應檢查是否滲漏。 六種密封性試驗方法比較：應根據試樣的結構、尺寸、內裝物、包裝容器的具體情況選擇。 壓力保持試驗和真空室試驗能測定在規(guī)定壓力差下包裝的密封性，靈敏度高，能找出包裝的漏氣部位。但設備要求高，尺寸大的試樣受到限制。 擠壓檢漏試驗和熱水試驗方法簡單，但不能控制包裝內外壓力差，適合于含氣密封包裝件。 充氣試驗不能確定漏氣部位，也不能確定大型包裝上有無細微的漏氣，可作為真空裝的小型包裝件密封性試驗。 靜態(tài)檢漏試驗僅確定試樣置于不同位置時內裝液體是否可能發(fā)生滲

8、漏，適用于液體軟包裝質量檢驗。二二 、 透濕性試驗透濕性試驗 軟包裝袋的透濕度軟包裝袋的透濕度是指在規(guī)定的濕熱試驗條件下，在一定時間（30天）內透入內部空氣保持干燥狀態(tài)的包裝袋內的水蒸氣量，單位：g/30d。1. 試驗原理和設備試驗原理和設備 試驗原理：試樣封裝規(guī)定量的干燥劑，放置在規(guī)定溫濕度環(huán)境中，使包裝內外保持一定的水汽壓差，通過對試樣定期稱量，測定透過試樣的水汽量，并計算透濕度。 試驗設備：恒溫恒濕箱，稱量天平。 恒溫恒濕箱應能將保持RH = 88 92%，T= 401。對于小型試樣，天平靈敏度1mg；當試樣質量在1kg及以上時，天平靈敏度應不低于試樣質量的萬分之一。 干燥劑干燥劑 性質

9、：干燥劑是一種吸附脫水劑，通過毛細作用從周圍吸附水分，并將水分凝聚后以液態(tài)保持在吸附表面和毛細表面，達到去除封存空間中水分的作用。干燥劑應具備以下條件： 較高的吸附能力； 化學穩(wěn)定性，不易與其它物質發(fā)生作用，也不會因吸水引起 化學變化而產生腐蝕性物質； 有一定的機械強度，不易破碎，保持一定的吸附穩(wěn)定性； 能夠再生，可反復使用。 分類：干燥劑的吸附能力用吸水率（吸濕率）表示，即所吸收的水汽量與干燥劑自重之間的比值，與溫度和相對濕度有緊密關系。 硅膠，分子篩，活性氧化鋁，硅藻土，氯化鈣，硫酸鈣。 硅膠屬于非晶體狀、多孔性、高表面積結構的化合物，分子式： 親水性特強，不溶于水；具有較高的熱穩(wěn)定性和化

10、學穩(wěn)定性，優(yōu)良的干燥劑。硅膠分粗孔球形硅膠，細孔球形硅膠，變色球形硅膠，粗孔塊狀硅膠，細孔塊狀硅膠。20 30吸濕性能最佳，溫度升高吸濕性下降， 90以上基本喪失吸濕性。OxHSiO22OmHSiOAlOnxMyxe222)()(/ 分子篩是一種優(yōu)異的高效能選擇性超微孔吸附劑，也是優(yōu)異的催化劑和催化劑載體。 按分子極性大小選擇吸附：當分子大小相同時優(yōu)先吸附極性較大的分子。 按分子不飽和程度選擇吸附：分子篩對不飽和有機物分子具有較高的親和性，吸附能力隨分子的不飽和性增加而增高。 活性氧化鋁，也稱鋁凝膠，是一種疏松多孔性吸附劑。 2. 試驗方法試驗方法 GB6982“軟包裝容器透濕度試驗方法軟包裝

11、容器透濕度試驗方法” 細孔硅膠裝入試樣前應進行干燥處理。 包裝內放入細孔硅膠80 100g，若包裝較小不能容納80g干燥劑，則應放入包裝容器容量的一半。 細孔硅膠裝入試樣前應進行干燥處理。 包裝樣品的密封應按實際的密封操作進行。 對試樣進行溫濕度處理，并稱量1次，立即轉入RH = 88 92%，T = 401的濕熱試驗箱內進行濕熱試驗。 試驗過程中應定期稱量，每次稱量方法相同。作出增量與時間關系圖。試驗應持續(xù)到關系圖上至少有3個連續(xù)點成一直線為止。 3. 3. 試驗結果試驗結果 軟包裝容器的透濕度指在規(guī)定的濕熱試驗條件下，在30天內透入空氣保持干燥狀態(tài)條件下的容器內的水汽量，g/30d。 常用

12、單位g/m230d，g/m224h 取2位有效數字，給出最大值、最小值。三、三、 軟包裝材料剝離試驗軟包裝材料剝離試驗 1. 試驗原理和設備試驗原理和設備 軟質復合塑料材料主要包括：塑料薄膜、塑料薄膜或其它基材（鋁箔，紙，織物）復合而成的復合薄膜。 試驗原理：將規(guī)定寬度的試樣，在一定的速度下進行T型剝離，測定復合層與基材的平均剝離力。 試驗設備：帶圖形記錄裝置的拉伸試驗機或萬能材料試驗機。 2. 試驗方法試驗方法 GB8808“軟質復合塑料材料剝離試驗方法” A法： 復合薄膜(是兩種或兩種以上的基材通過粘接劑復合為一層薄膜的統(tǒng)稱)。試樣寬度15.00.1mm，長度200mm，試驗速度3005m

13、m/min 。 B法：人造革，編織復合材料。試樣寬度30.00.2mm，長度150mm，試驗速度2005mm/min 。 溫濕度預處理：RH = 4555%，T = 232，4H。 試驗前沿試樣長度方向將復合層與基材預先剝開50mm，被剝開部分不得有明顯損傷；再把剝開部分的兩端分別夾在試驗機上、下夾具上，使試驗剝開部分的縱軸與上下夾具中心連線重合。未剝開部分與拉伸方向呈 T型，記錄剝離力的變化規(guī)律。 3. 試驗結果試驗結果 每組試樣計算縱向、橫向剝離力的算術平均值，取2位有效數字。單位，N或N/m。若需要，再計算剝離力的標準偏差。 四、四、 耐折性試驗方法耐折性試驗方法 1. 薄膜耐折性試驗薄

14、膜耐折性試驗 （1）試驗原理和設備）試驗原理和設備 試驗原理試驗原理：試樣承受恒定張力狀態(tài)下，按規(guī)定的角度正反向反復彎折，直到試樣斷裂，記錄折斷試樣所需彎折次數。 試驗設備試驗設備：MIT耐折試驗機或類似設備，包括上下夾頭，彎折控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)，計數器等。上下夾頭可往返轉動，轉角和速度可通過彎折控制系統(tǒng)調節(jié)；下夾頭可加砝碼，以控制試樣張力。試樣斷裂，下夾頭下落，打開接觸開關，使設備停機。計數器顯示彎折次數。溫度控制系統(tǒng)可控制試驗溫度，如常溫、高溫、低溫下的耐折性試驗。 （2）試驗方法）試驗方法 溫濕度預處理：RH = 4555%，T = 232，至少1h；而高、低溫耐折性試驗預處理時間4

15、h。 試樣每組10條，長140mm，寬150.25mm，縱、橫向各5條。 試樣兩端分別夾于上、下夾頭，再在下夾頭平穩(wěn)地放置砝碼，使試樣受到9.8 N張力；按試驗要求調節(jié)好溫度，彎折角度和彎折速度，若無具體規(guī)定，彎折角度調至90，彎折速度175次/min；上夾頭往復轉動或擺動，試樣正反彎折，直至折斷試樣或達到規(guī)定的彎折次數。 （3）試驗結果）試驗結果 每個試樣的彎折次數； 縱、橫試樣的平均彎折次數或全部試樣的平均彎折次； 判斷試樣是否滿足產品規(guī)定的彎折次數。 2. 鋁塑布折破度試驗鋁塑布折破度試驗 （1）試驗原理和設備）試驗原理和設備 試驗原理：試樣按垂直軸，以規(guī)定的彎曲半徑，在規(guī)定的時間內加載

16、，卸載，展開試樣，觀察鋁箔層折破情況。 試驗設備：圓棒（長度大于100mm，直徑1mm和3mm）；圓板兩塊（直徑100mm）；標準砝碼；4 10倍的顯微鏡。 （2）試驗方法）試驗方法 試樣5050mm2，并在試樣鋁塑面中心部位畫一個直徑10mm圓，但不能使用圓規(guī)，以免戳破試樣。用顯微鏡觀察圓內是否透光，選出不透光樣品，每10片1組，共3組。 試樣在直徑1mm的圓棒上面相對彎曲對折；再沿與第一次對折的垂直方向將試樣在直徑3mm圓棒上面彎曲對折； 取下試樣，將交叉對折的試樣放在上下兩圓塊中間，上圓板再放上砝碼，使砝碼與上圓板總重量等于規(guī)定負荷，保持30 60s，加壓時，上下圓板間距相等；卸下砝碼，

17、取出試樣并輕輕展開，在顯微鏡下觀察折痕的十字交叉點及附近是否透光。 （3）試驗結果）試驗結果 三組試樣中，每一組折破試樣超過2件即為不合格。若僅有一組折破試樣超過2件，再取2組試樣復試。復試試樣折破數超過4件即為不合格。五、五、 熱封強度試驗熱封強度試驗 三種：耐破試驗法，靜載荷試驗法，拉伸試驗法 1. 耐破試驗法耐破試驗法 （1）試驗原理和設備）試驗原理和設備 試驗原理：三邊熱封，一邊開口的薄膜袋在開口袋密封試驗儀上緩慢充氣，或將四邊熱封裝有充氣孔的薄膜袋緩慢充氣，直到熱封處破裂或袋的其它部位破裂，壓力下降為止，記下破裂時的充氣壓力。 試驗設備：開口密封試驗儀或空氣壓縮機、閥門、壓力裝置。

18、（2）試驗方法）試驗方法 試樣100mm100mm 四邊熱封袋或三邊熱封一邊開口袋。四邊熱封袋一面裝有充氣孔。試樣熱封方法與生產工藝相同。每組試樣5件 。 試樣置于開口袋封試驗儀上或與充氣裝置相連，緩慢充氣，充氣速度應控制在壓力增加不超過1kPa/s。直到試樣破裂，記下破裂時的充氣壓力。 （3）試驗結果）試驗結果 取5件試樣熱封破裂時充氣壓力的平均值。若試樣破裂，而熱封未破裂，試驗報告應對此情況加以說明，并報告破裂壓力值。 該項試驗方法也適用于軟包裝袋的爆破強度試驗。 2. 靜載荷試驗法靜載荷試驗法 （1）試驗原理和設備）試驗原理和設備 試驗原理：將有熱封試樣的未熱封端兩層展開，一端固定在支架

19、上，另一端懸掛規(guī)定的負載，使熱封受剝離力；經過規(guī)定時間，卸去負載，觀察熱封被拉開情況。 試驗設備：固定支架，可加載的夾頭，砝碼。 （2 2）試驗方法）試驗方法 GJB145“GJB145“封存包裝通則封存包裝通則” 試樣150mm 300mm ，沿長邊中線疊合對折；距折縫10mm的平行線處用熱封儀熱封（或無折縫300mm長縫內10mm處熱封），熱封寬度mm；熱封工藝與生產工藝相同，或按試樣最佳熱封條件進行；沿垂直于封口方向截去20mm端邊后，截取寬25mm試樣塊，一端固定在支架上，另一端夾頭加載砝碼；加載負荷4.9 N，加載時間5min；試驗后小心卸載，檢查封口分離情況。 MIL-B-131E

20、“ MIL-B-131E“可熱封防潮阻隔材料可熱封防潮阻隔材料”中規(guī)定熱封寬為12.8mm室溫，中溫，高溫靜載荷試驗，試樣封口部分與展開部分應垂直，熱封寬度12.8mm，使熱封部位受到T型剝離力。 試驗前試樣應在溫度232C、相對濕度4555%的環(huán)境內至少放置h。加載、卸載不應產生沖擊力，試樣承受負荷時不應產生擺動。試樣也可從未使用過的包裝袋封口處裁取。 （3）試驗結果）試驗結果 封口分離長度；熱封強度是否合格。 GJB145規(guī)定，3塊試樣封口分離均不超過50為合格。 MIL-B-131E規(guī)定，23C試樣封口應不分離，38C、70C封口分離不超過6.4mm 。 . 拉伸試驗法拉伸試驗法 （1）

21、試驗原理和試驗設備）試驗原理和試驗設備 試驗原理：將試樣未熱封端兩層展開，兩端分別固定于拉伸試驗機上，熱封部分受拉力；測定封口分離前的最大負荷，即熱封強度。不同塑料薄膜，熱封強度與拉伸速度的關系如圖430所示。 試驗設備：拉伸試驗機，萬能材料試驗機。 試樣的采集：如圖431、432所示。 （2）試驗方法）試驗方法 預處理： T = 232C，RH = 45 55%，h。 試樣寬度151.0mm，其它與靜載荷試驗法相同。 將試樣未熱封端的兩層展開成180，兩端固定于試驗機上、下夾頭，以30020mm/min速度拉伸試樣。試樣熱封部位與拉伸方向垂直，使封口受T型剝離力，直到試樣斷開為止。 熱封強度

22、在量程的15 85%范圍內。 （3）試驗結果）試驗結果 取3件試樣最大負荷的算術平均值。六六 、 軟包裝袋耐壓強度試驗軟包裝袋耐壓強度試驗 不適用：內裝物是固體，內裝物有明顯突起。 1. 試驗裝置試驗裝置 兩個上下壓板，上壓板加載，下表面應光滑、平整，不能變形。 加壓方式有：重錘式/杠桿式/油壓式。要求：加載均勻、緩慢，能保持一定的時間。 包裝袋總質量與壓縮負荷的關系：包裝袋總質量與壓縮負荷的關系： 2. 試驗程序試驗程序 1）試驗袋中裝入實際的或類似的內裝物，熱封好試驗袋5只。 2）根據包裝袋質量確定壓縮負荷，并均勻、緩慢加載，保持1min。觀察內裝物是否漏出，袋是否破裂?？傎|量（g）100

23、10040040020002000以上壓縮荷重（N） 196 392 588 785七、七、 軟包裝的其它試驗方法軟包裝的其它試驗方法 . 塑料編織袋跌落試驗塑料編織袋跌落試驗 （1）試驗原理和試驗設備）試驗原理和試驗設備 適用于A、B、C三種型號塑料編織袋、復合塑料編織袋。 A型袋：裝25kg的聚烯烴樹脂。 B型袋：裝40kg尿素或密度相當的物料。 C型袋：裝50kg尿素或密度相當的物料。 試驗原理：將填充系數為80 85%的試樣進行垂直沖擊跌落試驗，評價塑料編織袋強度。 試驗設備：轉臂式跌落試驗機 跌落高度：見表48。 （2）試驗方法）試驗方法 GB4857.5“包裝 運輸包裝件 跌落試樣方法” 試樣內裝入80 85%內裝物或密度相當的代用物料，每組3件。 試驗環(huán)境：常溫常濕 試驗高度：塑料編織袋1.2m，復合塑料編織袋按GB4857.5 試驗次序：第1件按垂直、平向、側向的次序各跌1次；第2件按平向、側向、垂直的次序各跌1次；第3件按側向、垂直、平向次序各跌1次。每次跌落后檢查試樣的破損情況。 （3）試驗結果）試驗結果 三件試樣均應不破損，內裝物料不漏失。 2.