第四章-第五節(jié)軟包裝性能測試

第四章-第五節(jié)軟包裝性能測試(.第一頁，編輯于星期日：一點十四分。軟包裝袋的滲透與滲漏1.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，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。第二頁，編輯于星期日：一點十四分。薄膜餅干第三頁，編輯于星期日：一點十四分。2.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。第四頁，編輯于星期日：一點十四分。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）。第五頁，編輯于星期日：一點十四分。一、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。

１.熱水試驗試樣密封，置于60±2oC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。第六頁，編輯于星期日：一點十四分。2.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20~30kPa，10min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。第七頁，編輯于星期日：一點十四分。3.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。第八頁，編輯于星期日：一點十四分。

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，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：S－試樣熱封強度，N/m；L－試樣長度，m；W－試樣寬度,m.第九頁，編輯于星期日：一點十四分。4.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。第十頁，編輯于星期日：一點十四分。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。第十一頁，編輯于星期日：一點十四分。5.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。第十二頁，編輯于星期日：一點十四分。6.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）另一側面著地（6）另一端面著地。第十三頁，編輯于星期日：一點十四分。

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。第十四頁，編輯于星期日：一點十四分。

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)生滲漏，適用于液體軟包裝質量檢驗。第十五頁，編輯于星期日：一點十四分。二、透濕性試驗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。第十六頁，編輯于星期日：一點十四分。1.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=40±1℃。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。第十七頁，編輯于星期日：一點十四分。

干燥劑

性質：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。第十八頁，編輯于星期日：一點十四分。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。第十九頁，編輯于星期日：一點十四分。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。第二十頁，編輯于星期日：一點十四分。

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。第二十一頁，編輯于星期日：一點十四分。2.試驗方法

GB6982“軟包裝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。第二十二頁，編輯于星期日：一點十四分。對試樣進行溫濕度處理，并稱量1次，立即轉入RH=88~92%，T=40±1℃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。第二十三頁，編輯于星期日：一點十四分。3.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。常用單位g/m2·30d，g/m2·24h取2位有效數字，給出最大值、最小值。第二十四頁，編輯于星期日：一點十四分。三、軟包裝材料剝離試驗1.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。第二十五頁，編輯于星期日：一點十四分。2.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15.0±0.1mm，長度200mm，試驗速度300±5mm/min。第二十六頁，編輯于星期日：一點十四分。

B法：人造革，編織復合材料。試樣寬度30.0±0.2mm，長度150mm，試驗速度200±5mm/min。溫濕度預處理：RH=45~55%，T=23±2℃，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。第二十七頁，編輯于星期日：一點十四分。3.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。

第二十八頁，編輯于星期日：一點十四分。四、耐折性試驗方法1.薄膜耐折性試驗（1）試驗原理和設備

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：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。第二十九頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）試驗方法

溫濕度預處理：RH=45~55%，T=23±2℃，至少1h；而高、低溫耐折性試驗預處理時間4h。試樣每組10條，長140mm，寬15±0.25mm，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9.8N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。第三十頁，編輯于星期日：一點十四分。（3）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。第三十一頁，編輯于星期日：一點十四分。2.鋁塑布折破度試驗（1）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，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。第三十二頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）試驗方法

試樣50×50mm2，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，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。第三十三頁，編輯于星期日：一點十四分。（3）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。第三十四頁，編輯于星期日：一點十四分。五、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

（1）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。第三十五頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）試驗方法

試樣100mm×100mm

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。第三十六頁，編輯于星期日：一點十四分。（3）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。第三十七頁，編輯于星期日：一點十四分。2.靜載荷試驗法

（1）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。第三十八頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）試驗方法

GJB145“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５mm；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３塊，一端固定在支架上，另一端夾頭加載砝碼；加載負荷4.9N，加載時間5min；試驗后小心卸載，檢查封口分離情況。第三十九頁，編輯于星期日：一點十四分。MIL-B-131E“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23±2oC、相對濕度45～55%的環(huán)境內至少放置４h。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。第四十頁，編輯于星期日：一點十四分。（3）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，23oC試樣封口應不分離，38oC、70oC封口分離不超過6.4mm。第四十一頁，編輯于星期日：一點十四分。３.拉伸試驗法（1）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4－30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4－31、4－32所示。第四十二頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）試驗方法預處理：T=23±2oC，RH=45~55%，４h。試樣寬度15±1.0mm，其它與靜載荷試驗法相同。將試樣未熱封端的兩層展開成180o，兩端固定于試驗機上、下夾頭，以300±20mm/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。

熱封強度在量程的15~85%范圍內。（3）試驗結果

取3件試樣最大負荷的算術平均值。第四十三頁，編輯于星期日：一點十四分。六、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。第四十四頁，編輯于星期日：一點十四分。包裝袋總質量與壓縮負荷的關系：2.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）100100～400400～20002000以上壓縮荷重（N）196392588785第四十五頁，編輯于星期日：一點十四分。七、軟包裝的其它試驗方法１.塑料編織袋跌落試驗

（1）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4－8。第四十六頁，編輯于星期日：一點十四分。（2）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）試驗結果三件試樣均應不破損，內裝物料不漏失。第四十七頁，編輯于星期日：一點