隨著軟包裝的廣泛應(yīng)用，作為軟包裝企業(yè)，深入了解復(fù)合膜的熱封原理、失效模式及影響因素，有助于更好地控制工藝，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。下面對(duì)軟包裝熱封的影響因素進(jìn)行了分析。
1、熱封溫度預(yù)測(cè)
乙烯聚合物及共聚物系列的熱封溫度能夠非常準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。
熱起封溫度或最低熱封溫度表示熱封開(kāi)始發(fā)生時(shí)的溫度，該溫度下一般熱封強(qiáng)度低且熱封區(qū)域容易剝離。隨著熱封溫度升高，熱封強(qiáng)度穩(wěn)定在一定數(shù)值，一些文獻(xiàn)將達(dá)到熱封強(qiáng)度平臺(tái)時(shí)的溫度稱(chēng)為熱起封溫度。盡管這不是技術(shù)上的最低熱封溫度，但是這是達(dá)到預(yù)期的熱封性能的實(shí)際最低溫度。
對(duì)于77%的聚合物來(lái)說(shuō)，熱起封溫度或最低熱封溫度通常是其成為無(wú)定形、非結(jié)晶或熔融狀態(tài)時(shí)的溫度。
對(duì)于包裝行業(yè)來(lái)說(shuō)，更重要的是預(yù)測(cè)熱封平臺(tái)起始溫度。通常在包裝工業(yè)中將熱封燙條的溫度調(diào)到比熱起封溫度高5~10℃，以控制波動(dòng)。下面2張圖片是自立袋和導(dǎo)嘴各自的熱封曲線，這也是設(shè)計(jì)熱封溫度參數(shù)的依據(jù)之一。
包裝工業(yè)一般認(rèn)為熱封“撕裂失效”是在理想或密封狀態(tài)的失效行為。該失效情況認(rèn)為兩個(gè)熱封層完全的熔融或者充分相互擴(kuò)散以形成一個(gè)完整的單層，此時(shí)“連接弱點(diǎn)”變?yōu)楸∧け旧淼那䦶?qiáng)度。
2、熱封時(shí)間
有研究者利用有限元分析法準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)熱封表現(xiàn)。為了測(cè)試該模型，在兩個(gè)熱封薄膜（聚乙烯）的交界處放置微型熱電偶，被測(cè)量的界面溫度是時(shí)間的函數(shù)，利用電熱板或熱封棒提供熱封能量。實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與利用密度、比熱、熱導(dǎo)、線性膨脹系數(shù)、彈性模量以及熱傳導(dǎo)系數(shù)等參數(shù)理論模擬所得溫度進(jìn)行比較，如下圖。
圖：界面溫度與熱封時(shí)間關(guān)系的有限元分析
實(shí)際上，數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)十分符合。曲線中明顯的小振蕩是高于熔融溫度以后，薄膜的熔化潛熱以及薄膜的體積厚度所致。數(shù)據(jù)顯示對(duì)于典型的薄膜（50μm或者更�。瑹岱馓幗缑鏌岱獍�0.5s的停留時(shí)間已足夠使溫度達(dá)到設(shè)定溫度的95%。
3、熱封壓力的重要性
熱封的另一個(gè)變量是熱封時(shí)的壓力。與熱封溫度和時(shí)間這兩個(gè)關(guān)鍵因素相比，壓力對(duì)理想熱封的影響略小。有研究表明僅需要5psi的壓力即可使熱封表面充分熔融。在工業(yè)生產(chǎn)中壓力的范圍一般是從25到75psi。另一方面，隨著熱封壓力的增加，熱封層中的聚合物被“擠出”的趨勢(shì)增加，從而導(dǎo)致厚度變薄（因此變?yōu)閺?qiáng)度的弱點(diǎn)）。熱阻絲加熱的熱封模具尤為容易產(chǎn)生該種問(wèn)題。
4、影響熱封的其他因素
（1）添加劑的影響
（2）電暈處理
（3）生產(chǎn)過(guò)程中油墨和其它產(chǎn)品的影響
熱封是對(duì)需要密封的表面加熱，從而使熔融的聚合物相容擴(kuò)散并重結(jié)晶的過(guò)程。該過(guò)程可以通過(guò)薄膜的應(yīng)力和熱封材料的熔融特征進(jìn)行預(yù)測(cè)。熱封溫度比熱封材料的最終熔點(diǎn)稍高，熱封強(qiáng)度即薄膜的屈服應(yīng)力。
作為衡量軟包裝復(fù)合膜（袋）質(zhì)量的重要性能——“熱封”性能，其在生產(chǎn)加工過(guò)程中受熱封溫度、熱封時(shí)間、熱封壓力等眾多因素的影響，軟包裝及上下游行業(yè)在了解熱封模型及失效模式的基礎(chǔ)上，可以更好地控制和監(jiān)測(cè)包裝產(chǎn)品的質(zhì)量。
