摘要：面（眼）膜是常見的護膚用品，其包裝袋封口處的密封性如何對面（眼）膜的質量及使用效果具有重要影響。本文以如何確保面（眼）膜包裝袋封口具有良好的熱封強度為研究內容，以Labthink蘭光HST-H3熱封試驗儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗機為試驗設備，分別測試了某面（眼）膜包裝袋在不同熱封參數下的熱封強度，從而為確保包裝袋封口的密封效果提供數據依據，并為企業確定合理的熱封參數提供參考。

關鍵詞：包裝袋、密封性、熱封強度、熱封參數、熱封口、密封效果、熱封試驗儀、智能電子拉力試驗機

1、意義

隨著美容業的發展及人們對美容護膚要求的提高，面（眼）膜幾乎成為愛美人士*的護膚用品之一。常見的面（眼）膜形式有泥膏型、撕拉型、凍膠型及濕紙巾型四種。面（眼）膜之所以具有美容的效果，主要是利用其覆蓋在臉部的短暫時間，使臉部與外界的空氣與污染物短暫隔離，并能提高肌膚的溫度，使皮膚的毛孔擴張，促進汗腺分泌與新陳代謝，使肌膚的含氧量上升，有利于排除表層細胞新陳代謝的產物和積累的油脂類物質，面（眼）膜中的有效成分隨水分滲入肌膚表皮的角質層，皮膚變得柔軟、自然光亮且富有彈性。

從上述面（眼）膜發揮美容功效的原理來看，面（眼）膜自身攜帶水分的多少是影響其使用效果的重要因素之一，若面（眼）膜的水分較少，其中的營養成分或精華液隨水分進入皮膚的速度大大降低，若面（眼）膜中的水分含量極少，甚至可能會吸收皮膚中的水分。在包裝好的成品面（眼）膜的流通過程中，面（眼）膜中水分含量的多少與包裝的阻隔性、密封性有關，包裝的阻隔性低、密封性差則會導致面（眼）膜中的水分散失量較多，殘余在其中的水分含量降低。包裝袋熱封口的熱封效果直接影響面（眼）膜包裝整體的密封性，故而提高包裝的熱封強度是面（眼）膜在存儲、銷售過程中保持濕潤的重要措施。

圖1 常見面（眼）膜種類

2、檢測依據

本文的測試過程依據的是美國標準ASTM F2029，國內有關軟塑包裝熱封性能的試驗標準正在制定過程中。

3、試驗樣品

本次試驗采用的試驗樣品為包裝鋁塑復合膜。

圖2  包裝常用的鋁塑復合膜

4、試驗設備

本文所采用檢測設備為濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產的HST-H3熱封試驗儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗機。

圖3  HST-H3熱封試驗儀

圖4  XLW(PC)智能電子拉力試驗機

4.1 試驗原理

本試驗的測試原理為分別將試驗樣品在不同的熱封參數下進行熱封，然后對熱封后樣品的熱封強度進行測試，根據測試的熱封強度值及樣品表面的外觀狀態綜合判斷，選擇出合適的熱封參數，以確保樣品具有適宜的熱封強度。

熱封試樣所需的不同的熱封參數(熱封溫度、熱封壓力、熱封時間)可通過HST-H3熱封試驗儀進行設定，將熱封好的試樣的兩邊自由端分別裝夾在XLW(PC)智能電子拉力試驗機的上、下兩個夾具中，該設備的上夾具可按照設定的速度向上移動，下夾具則固定不動，樣品的熱封部位隨著上夾具的向上運動而被剝離破壞，樣品在發生破壞過程中產生的力值及發生的位移分別被上夾具中的力值傳感器及設備內部的位移傳感器實時監測，設備根據實時監測的力值數據報告試樣的熱封強度。

4.2 設備參數

(1) HST-H3熱封試驗儀

• 熱封溫度可控制到室溫 ~ 300℃，控溫精度為±0.2℃；熱封時間的調整范圍為0.1~999.9s；熱封壓力的控制范圍為0.05 MPa ~ 0.7 MPa。
• 上、下熱封頭均可獨立控溫，并采用數字P.I.D控溫技術，可快速達到設定的溫度，且有效的避免了溫度的波動。
• 采用下置式氣缸設計，保證了儀器在操作過程中的穩定性，使試樣熱封時受壓均勻。
• 采用了手動、腳踏兩種試驗啟動模式，且配置了防燙傷的安全設計，有效保證試驗人員試驗的方便性和安全性。

(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗機

• 500 N、50 N兩種規格的力值傳感器可供選擇。
• 根據相關標準規定，設備提供50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七種試驗速度，可根據試驗標準要求自由設定。
• 1000 mm的超長行程可以滿足大變形率材料的測試。
• 限位保護、過載保護、自動回位以及掉電記憶等智能配置，保證用戶的操作安全。
• 一臺試驗機集成拉伸、剝離、撕裂等七種獨立的測試程序，為用戶提供了多種試驗項目的選擇。

4.3 適用范圍

(1) HST-H3熱封試驗儀

本設備適用于軟塑薄膜、果凍杯蓋、塑料軟管等類型試樣的熱封試驗，其中軟塑薄膜包括各種塑料薄膜、塑料復合膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔塑料復合膜等。適用于ASTM F2029、YBB00122003等國內外標準。

(2) XLW(PC)智能電子拉力試驗機

本設備可用于塑料薄膜、復合膜、薄片等材料的熱封強度性能、拉伸性能、拉斷力、抗拉強度與變形率、抗撕裂性能、剝離強度性能、抗穿刺性能等指標的測試；可用于輸液袋蓋、軟橡膠瓶塞、口服液蓋穿刺/拉拔力的測試；可用于膠帶解卷力、塑料瓶抗壓力、組合蓋及果凍杯、酸奶杯蓋膜的開啟力等產品與包裝性能的測試。可滿足ISO 37、GB/T 10004、GB8808、GB/T 1040.1 ~GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、QB/T 2358、QB/T 1130、ASTM D882、ASTM D1938、ASTM D3330等20余項國內外相關標準。

5、試驗過程

(1) 沿試驗樣品的縱向裁取寬15.0 mm、長約20 cm的試樣48條。

(2) 打開熱封試驗儀，設置熱封時間為1 s、熱封壓力為0.30 MPa、熱封溫度為135℃。

(3) 設備達到設置的熱封參數后，隨機抽取6條試樣，每2條試樣為一組，熱封面相對(相互接觸)放入熱封儀中，踩動腳踏開關，上、下熱封頭閉合，進行熱封，達到熱封時間后，兩熱封頭自動分開，試樣完成熱封。共得到3組熱封試樣。

(4) 隨后熱封溫度每升高10℃，按照(3)中的步驟熱封得到3組試樣。

(5) 開啟智能電子拉力試驗機，設置試樣寬度、試樣厚度、試驗速度等參數信息。

(6) 將熱封好的試樣的兩自由端分別裝夾在設備的上、下夾具中，使試樣的長軸方向與上、下夾具的中心線平行。點擊試驗選項，試驗開始。設備自動記錄并實時顯示上夾具向上運動過程中產生的力值，并在試驗結束后報告測得的熱封強度值。

(7) 按照(6)中的步驟測試所有熱封樣品的熱封強度，并記錄在對應的熱封溫度下。

6、試驗結果

本文中所測試的面（眼）膜包裝用鋁塑復合膜在185℃之后熱封部位表面出現皺縮，且熱封強度不再增加，并有降低的趨勢，在165 ~ 185℃時，熱封后試樣表面平整，熱封強度均可達到31.6 N/15mm以上，密封效果良好，能夠確保包裝袋的熱封口處不發生漏氣。故本文中測試的樣品的熱封溫度可控制在165 ~ 185℃之間。

7、結論

市面上面（眼）膜的種類及品牌越來越多，靠質量取勝是企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地的法寶，而包裝熱封口的密封效果則是影響面（眼）膜產品質量的重要因素之一。本文綜合利用Labthink蘭光HST-H3熱封試驗儀及XLW(PC)智能電子拉力試驗機確定了某品牌面（眼）膜包裝袋鋁塑復合膜的熱封參數，試驗的過程簡單，設備易于操作，試驗結果可靠，重復性好，可很好的應用于軟塑包裝膜zui適宜熱封參數的摸索，降低企業因封口處熱封效果差而帶來的損失。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業從事包裝檢測設備研發與包裝質量檢測的高新技術企業，目前已涉及的包裝檢測設備涵蓋了軟塑包裝的阻氧性、阻氣性、阻水性、抗拉性能、抗沖擊性能、密封性能、抗穿刺性能、爽滑性能、溶劑殘留、蒸發殘渣等多方面性能。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術交流與合作！