利用LSSD檢測軟包裝袋的密封性能

　　1. 密封性能檢測概述

　　包裝最重要的性能就是密封性能，如果氣體或液體通過包裝件的泄漏點泄出或進入包裝，就會加速內容物的變質，同時使得包裝材料的阻隔性失去效用。然而對於每種具體包裝形式來講，與密封性能相關的指標都不相同。例如對於通過熱封工藝形成的軟包裝件，熱封邊是出現泄露的主要位置，而封口強度是關系到袋子密封性能的最主要因素，因此需要根據具體的用途分別檢測各熱封邊的封口強度、熱封質量、以及整袋漲破壓力等性能；可是對於各種塑料防盜瓶蓋來講就需要檢測瓶蓋的密封性能、瓶蓋扭力密封指標、瓶蓋連接脫扣強度。這些指標將為包裝設計人員和包裝生產企業提供分析泄露情況的數據並成為設計改良的基礎。

　　對於熱封制袋來講，熱封操作的高溫處理會影響到附近包裝材料的機械強度，所以熱封邊附近的材料也常常會成為軟包裝袋密封性的薄弱點；而且在對軟包裝袋加壓時，實際上袋子各處所受的壓力分布並不均勻，而最先出現泄露的位置是承壓強度最低的部分，所以要正確評價軟包裝袋的密封性能必須對包裝成品進行測試。

　　2. LSSD介紹

　　2.1 LSSD檢測的優勢

　　軟包裝袋整體密封性檢測的方法主要是依靠袋內增壓，因此我們在檢測軟包裝袋密封性能時需要在軟包裝袋內外形成壓力差來模擬它的實際受壓狀態，實現方法有正壓法（向包裝袋內充氣直接增加包裝袋內的壓力）和負壓法（通過抽真空方式降低包裝袋外的壓力）兩種。然而在實際使用中，負壓法的應用受到一些限制，例如對於開口包裝的檢測，但正壓法的應用沒有任何的阻礙。LSSD在正壓法測試技術的基礎上結合各種包裝件泄露測試技術將檢測對象從軟包裝袋擴展到容器、瓶蓋、軟管等，同時對具體的檢測位置加以明確，例如可通過使用約束板試驗裝置來檢測包裝袋熱封邊的密封性能，使用開口包裝試驗裝置進行開口包裝的檢測等等。

　　2.2 LSSD測試簡介

　　LSSD可以進行的軟包裝袋測試方法有以下三種，均可用於快速評價在包裝的生產以及整個包裝周期的各個階段中軟包裝袋的密封性能。

　　破裂測試（Burst Test）：通過測試設備向軟包裝袋內加壓直至破裂。此試驗方法可以測得被測試樣的最大破裂壓力（被測試樣破裂前所承受的最大壓力）。

　　蠕變測試（Creep Test）：向軟包裝袋內施加一定的壓力，同時維持這個壓力到一個規定的時間，能保證包裝完好無泄露的試樣被判為“合格”，否則被判為“不合格”。

　　蠕變到破裂測試（Creep to Failure）：向軟包裝袋內部增壓到一個規定的壓力，保持壓力直到包裝件出現泄露，相對於蠕變測試，這裡的壓力值設置更高，以保證包裝件在一個合理的時間內被損壞。此方法測得的是施壓後包裝件能保持壓力直至泄露的間隔時間。

　　LSSD通過深入待測軟包裝袋的探針來實現試樣內外的壓力差。操作簡單，原理清晰，具體測試步驟如下：

　　第一，按照所執行標准的要求選定檢測方法。

　　第二，准備待測樣品，同時調節探針高度以避免探針位置影響到試樣正常的加壓膨脹。

　　第三，將待測樣品放入測試裝置中，注意對探針插入處的密封。

　　第四，開啟試驗裝置，根據檢測對象以及相關標准選擇試驗模式並設置試驗參數。正式開始試驗，向軟包裝袋內充氣加壓。

　　第五，觀察試驗結果。根據選擇的測試方法檢測破裂壓力值、破裂時間或者判斷試樣是否合格。

影響包裝件泄露與密封性能測試結果的因素很多，如包裝件尺寸、材料、包裝內的加壓速度、壓力傳感器的探測靈敏度、以及測試方法，如果要對測試數據進行比較至少需要在以上幾方面保持測試條件的一致性。

　　2.3 約束板的使用

　　實際生活中，軟包裝袋的形式是多種多樣的，但是主要都是用於食品、藥片、化妝品、甚至日用化工和電器元件的獨立包裝上，這些軟包裝袋不但要形成一個密閉的環境，有時還需要向其中充入氣體加以保護，除了用於食品、藥片的氣調包裝外，充入的氣體在易損件包裝中也會起到一個緩沖作用。然而這些軟包裝袋在運輸和存放時會由於疊加存放而導致受力情形不同於一般的自由膨脹，壓力會向軟包裝袋的4個熱封邊集中，而破裂也主要出現在熱封邊上。為了更好的模擬軟包裝袋的這種具體使用環境，可采用特別設計的約束板（Restraining Plates）測試方法，Labthink LSSD-01泄漏與密封強度測試儀提供相應的測試附件LSSD-01R約束板試驗裝置。

　　當不使用約束板時破裂可能出現在軟包裝袋邊緣的熱封邊也可能出現在軟包裝袋表面，而破裂位置就是包括軟包裝袋材料在內的軟包裝袋整體密封性能最差的位置。使用約束板後將對軟包裝袋的膨脹變形加以准確、定量的限制，將壓力集中、均勻地分布到軟包裝袋四周邊緣的熱封邊上。因此使用約束板可直接檢測軟包裝袋熱封邊的密封性能，具有很強的實用性。

　　2.4 開口包裝與密閉包裝

　　軟包裝袋形式多樣，但是基本上都可歸為開口包裝（Open Package）以及密閉包裝（Closed Package）兩大類。一般，中封袋、四邊封袋、自立袋等邊緣完全被密封住而且密封處還能承受一定壓力的軟包裝袋都屬於密閉包裝，這種軟包裝袋在檢測的時候需要在袋子的中心位置預先開一個圓口，然後將充氣的探針插入後密封即可測試。需要注意的是開口位置也會影響試驗結果，因此通常建議在試樣中心開口。有一邊未封口的三邊封袋、手提袋、購物袋等軟包裝袋都屬於開口包裝，只能檢測除未密封邊外的其它3個邊和材料的密封性能，而且測試時必須采用特制的檢測附件，如Labthink的LSSD-01P開口包裝試驗裝置，而且加壓位置也與密閉包裝不同。當然使用者也可以同時使用LSSD-01P開口包裝試驗裝置以及LSSD-01R約束板試驗裝置來實現開口包裝熱封邊的密封性能檢測。

　　3. 總結

　　使用LSSD可以對各類軟包裝袋整體的密封性能進行更加全面、系統的檢測，以有效分析造成軟包裝袋破袋的根本原因，分析、改良熱封層材料的厚度、薄膜的剝離強度以及相關的熱封指標，或者更換熱封材料，同時還可以結合其它測試方法來評估包裝物整體的完整性、包裝件密封的一致性、以及包裝物的開口性。現在LSSD的檢測對象已經成功地從軟包裝袋擴展到容器、瓶蓋、軟管等，適用面更加寬廣。