塑料的熱封性是指塑料在加熱到熔融狀態(tài)后,它同本身或別的種類的塑料所具有的熱粘合性能。這種熱粘合性能在塑料包裝材料的焊接和制袋中有重要的意義,隨著生產(chǎn)向高速自動(dòng)化的發(fā)展,原先的自動(dòng)充灌密封包裝機(jī)的生產(chǎn)速度僅20~30只/min,到目前可達(dá)到150~200只/min,塑料的密封性,即:熱粘合性的要求大大提高了,塑料熱封性不能滿足這種高速自動(dòng)灌裝機(jī)的要求,也就不能生產(chǎn)出高質(zhì)量的商品包裝來(lái)。
封管機(jī)專業(yè)用于吸管和袋子進(jìn)行自動(dòng)套管及熱封的機(jī)器,可以適用于多種不同型號(hào)的吸管,口徑不同、長(zhǎng)度不同的吸管。適用于不同的袋型,直立袋、三邊封袋、斜邊袋。產(chǎn)品適用于多種行業(yè),飲料、日化、醫(yī)藥、食品等。具有重量輕、占地面積小、操作簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。主要部件全部由鋁材和不銹鋼加工而成,符合食品、藥品GMP的環(huán)境、衛(wèi)生的質(zhì)量要求。
塑料的熱封性至少包括以下幾個(gè)內(nèi)容:
一、熱封強(qiáng)熱封強(qiáng)度
熱封強(qiáng)熱封強(qiáng)度是指二層相同或不同材料在一定熔融溫度下經(jīng)一定壓力后,熱粘合在一起后達(dá)到的剝離強(qiáng)度。根據(jù)JISZ1526-1976 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,熱封是在130℃~140℃的溫度,1kgf/cm2 的壓力下,于2~3秒的熱封時(shí)間后測(cè)定的強(qiáng)度。影響熱封強(qiáng)度的因素很多,主要的有:(1)樹脂的性能;(2)樹脂中添加劑的成分和添加劑的量;(3)加工成型的條件,尤其是擠出涂布加工時(shí),表面的氧化程度;(4)復(fù)合膜時(shí),同熱封性樹脂相復(fù)合的其它材料的性能不同,熱封強(qiáng)度及熱封溫度也有所不同;(5)復(fù)合操作時(shí),表面處理的程度如:電暈處理的大小等。
高速自動(dòng)包裝時(shí),需要的熱封強(qiáng)度的同時(shí),還需要低溫?zé)岱庑?,廣泛的熱封溫度范圍以及熱封時(shí)的熱間剝離強(qiáng)度,即:材料的熱粘合性,還必須有熱封界面上有了污染物也能熱封的所謂夾雜物熱封性。
熱封試驗(yàn)儀采用熱壓封口法對(duì)塑料薄膜和復(fù)合軟包裝材料的熱封溫度、熱封壓力和熱封時(shí)間進(jìn)行測(cè)定,以獲得準(zhǔn)確的熱封性能指標(biāo)。通過(guò)觸摸屏設(shè)置需要的溫度、壓力、時(shí)間,內(nèi)部嵌入式微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的意見(jiàn),并控制氣動(dòng)部分,使上熱封頭上下運(yùn)動(dòng),使包裝材料在一定的熱封溫度、熱封壓力和熱封時(shí)間下熱封合。通過(guò)改變熱封溫度、熱封壓力以及熱封時(shí)間參數(shù),即可找到合適的熱封工藝參數(shù)。
聚乙烯的熱封強(qiáng)度也同聚乙烯的厚度有關(guān),隨著熱封樹脂,如:PE 厚度的增加,熱封強(qiáng)度增加,例如:當(dāng)LDPE熱封層厚度為20度時(shí),其剝離強(qiáng)度,即:熱封強(qiáng)度為1.0kgf/15mm寬,而30米厚時(shí)為1.5kgf/15mm,40U厚時(shí)為2.5kgf/15mm寬,60靘 厚時(shí),剝離強(qiáng)度可達(dá)4.2kgf/15mm寬。這就是為什么高溫蒸煮袋的內(nèi)封層材料PE 或PP薄膜應(yīng)當(dāng)在60~70度的厚度的原因。
熱封用樹脂的性能同熱封強(qiáng)度也有密切的關(guān)系:以PT300#/LDPE20吋厚度的復(fù)合膜而言,在2kgf/cm2壓力和0.5 秒的熱封條件下,150℃下熱封有最高的熱封強(qiáng)度,MI=3.7g/10min,d =0.923g/cm3,熱封強(qiáng)度為1.25kgf/15mm 寬;MI=3.0g/10min,d=0.921g/cm3,熱封強(qiáng)度為1.4kgf/15mm 寬;MI=7.0g/10min,d =0.917g/cm3 熱封強(qiáng)度為1.75kgf/15mm寬;MI=9.5g/10min,d=0.917g/cm3,熱封強(qiáng)度為1.9kgf/15mm寬。說(shuō)明熱封強(qiáng)度隨MI 的提高而增加。
二、低溫?zé)岱庑?/p>
低溫?zé)岱庑允且粋€(gè)熱封容易程度的尺度,代表了熱封開始溫度和熱封強(qiáng)度的綜合因素。對(duì)于LDPE樹脂來(lái)講,低溫?zé)岱庑酝琈I和密度有密切關(guān)系。高M(jìn)I和低密度的LDPE,低溫?zé)岱庑詢?yōu)。對(duì)于乙烯共聚物而言,與乙烯相共聚的單體含量和共聚單體的性能對(duì)其低溫?zé)岱庑杂泻艽蟮挠绊?。例如:EVA,隨VA含量的增加軟化溫度下降,低溫?zé)岱庑院?,隨EVA 密度的提高,低溫?zé)岱庑蕴岣咦儍?yōu)。
三、熱間剝離強(qiáng)度
熱間剝離強(qiáng)度是指2kgf/cm2 的熱封壓力,0.5 秒熱封時(shí)間,22.5°的剝離角度,剝離荷重為90g/10mm 寬,90℃~180℃的熱封溫度下熱封熔體的強(qiáng)度。在日本一般使用熱封熱間剝離距離來(lái)表示。熱間剝離距離同擠出涂布薄膜表面的氧化度成正比,而同樹脂的熱封條件下的熔融強(qiáng)度成反比,同樹脂中的高熔點(diǎn)成分的量和高熔融的溫度成反比。熱間剝離距離愈小,則說(shuō)明該樹脂的熱封性愈好,說(shuō)明在熱封制袋的機(jī)械力作用下已熱封了的部分發(fā)生位移的可能性,即:發(fā)生已熱封了的再剝離性愈小,熱封樹脂熔融下的初粘力好。
四、夾雜物熱封性
這是指在熱封層表面沾有灰塵、油膩、雜物或包裝內(nèi)容物的情況下,仍具有良好的熱封強(qiáng)度的一種性能,具有這種夾雜物熱封性的樹脂有surlyn 樹脂、各種粘結(jié)性樹脂及LLDPE。
各種熱封用樹脂中有以下一些:
1、LDPE:這是常用的熱封用樹脂,可以用擠出吹膜或擠出流涎法生產(chǎn)成薄膜后再同其它薄膜組成復(fù)合薄膜使用,也可在其它薄膜、鋁箔、紙上擠出涂布或復(fù)合膜,還可同其它樹脂共擠出成復(fù)合膜,其熔點(diǎn)在105℃~120℃之間,熱封性、透明性、無(wú)毒性良好。
2、MDPE 和HDPE: 熔點(diǎn)在120℃~135℃之間,也有良好的熱封性,透明性不如LDPE,結(jié)晶度比LDPE高,薄膜強(qiáng)度比LDPE大,熱封溫度比LDPE 高,一般來(lái)講,PE 的最佳熱封溫度在150℃~160℃,這時(shí)有最高的熱封強(qiáng)度。
3、PE 的共聚物,如:PE同其它α高碳原子的烯烴,如:辛烯、戊烯等的共聚物,茂金屬PE(MPE)、LLDPE、VLDPE等,還有乙烯同丙烯酸酯、乙烯同醋酸乙烯酯、乙烯同馬來(lái)酸酐等的共聚物,這些樹脂的共同特點(diǎn)是有良好的低溫?zé)岱庑浴⒏叨鹊臒岱鈴?qiáng)度和良好的熱粘合性。