化工检测

热封强度是包装塑料（尤其是食品、药品、医疗器械包装）的核心性能指标，直接影响包装密封性、内容物保质期及运输安全性。准确的热封强度测试既是验证包装工艺合理性的关键，也是满足法规合规与客户质量要求的基础。本文结合标准规范与实际操作，详细阐述包装塑料热封强度的测试方法及第三方检测的核心要求，为企业质量控制与第三方检测提供可落地的参考。

热封强度的定义与包装塑料的关联性

热封强度指包装塑料经热合工艺后，热封部位抵抗外力拉伸的能力，单位通常为N/15mm（或N/10mm）。对复合膜（如PET/PE、PA/PE）、单层膜（如LDPE）而言，热封强度不足会导致运输中热封处开裂、内容物泄漏；强度过高则可能影响包装易撕性（如食品袋难以开启）。因此，热封强度需平衡“密封性”与“使用便利性”，是包装设计与生产的核心验证指标。

热封性能与材料结构直接相关：单层PE膜依赖自身热塑性熔融粘结；PET/PE复合膜通过PE层熔融实现热封；铝箔复合膜则需兼顾铝箔与热封层的粘结力。不同材料的热封机制差异，决定了测试方法需匹配材料特性。

热封强度测试的样品制备要求

样品制备是测试准确性的基础，需严格遵循标准（如GB/T 2918《塑料试样状态调节和试验的标准环境》）：首先，样品需从完整包装或成卷材料中截取，避免褶皱、划痕或污染；其次，尺寸统一为15mm宽、100mm长（热封部位≥50mm），宽度偏差≤±0.5mm；第三，状态调节需在23±2℃、50±5%RH环境中放置≥4小时，使样品与环境平衡，减少温度/湿度对材料的影响。

袋式包装取样需覆盖关键部位：三边封袋的纵向/横向热封边、自立袋的底部热封边，每批至少制备5个平行样，降低随机误差。

热封参数的设定与控制

热封参数（温度、压力、时间）是影响强度的核心变量，需协同调整：温度需高于热封层熔融温度但低于分解温度（如LDPE膜120-140℃、PET/PE复合膜140-160℃），过高会导致材料降解发脆，过低则密封不牢；压力需均匀（0.2-0.4MPa），不足会虚封，过高会挤出熔融材料导致热封层变薄；时间通常1-3秒，需保证熔融粘结但不过度降解。

实际操作中需通过“梯度试验”确定最优参数：设定不同温度（如130/140/150℃）、压力（0.2/0.3/0.4MPa）、时间（1/2/3s）组合，测试强度后选取最高且稳定的参数。

热封强度测试的设备与校准规范

测试需两类核心设备：热封仪（模拟生产热合）与拉力试验机（测拉伸强度）。热封仪需满足温度控制±1℃、压力偏差≤5%、时间控制±0.1s；拉力试验机需拉伸速度可调（常用500mm/min）、力值精度≤1%，并配备平口夹具（避免夹伤样品）。

设备校准需定期进行：热封仪温度每6个月用标准温度仪验证，压力用压力传感器校准；拉力机力值每12个月用标准砝码校准，拉伸速度用光电编码器校准。校准记录需留存，作为第三方合规性证据。

热封强度的力学测定步骤

力学测试需按标准流程操作：将热封样品装夹到拉力机夹具中，确保轴线与拉伸方向一致，夹具间距50mm；设置拉伸速度500mm/min（部分标准允许200-500mm/min，但需一致）；启动机器，记录热封部位断裂的最大力值（断裂在夹具或非热封部位需舍弃）；重复测试5个平行样，计算平均值与标准差（标准差≤10%，否则增加样品量）。

数据记录需包含样品编号、热封参数、测试日期、设备型号、最大力值、断裂位置。若标准差超过15%，需检查样品均匀性、参数稳定性或设备故障。

第三方检测的资质与能力要求

第三方机构需具备两项核心资质：CMA（中国计量认证，法定检测能力）与CNAS（中国合格评定国家认可，符合ISO 17025）。认可范围需明确包含“包装塑料热封强度测试”（如CNAS范围中的“塑料及其制品 热封强度”）。

此外，机构需具备专业能力：熟悉包装标准（如GB/T 10004《塑料复合膜袋》、ISO 11607《医疗器械包装》）；检测人员需通过技能考核（掌握样品制备、设备操作）；建立质量体系（样品管理、设备校准、结果审核），确保过程可追溯。

第三方检测的标准选用与报告要求

第三方需按客户指定标准或产品法规测试：若客户未指定，需选匹配材料与用途的标准（如食品包装用GB/T 10004、医疗器械用ISO 11607），禁止用自编方法（除非客户同意并验证有效性）。

报告需包含：样品信息（名称、批次、规格）、测试标准、热封参数、设备型号、平均值/标准差、结论（是否符合要求）、机构信息（CMA/CNAS章、授权签字人签名）。若需不确定度，需分析来源（设备校准±2%、样品制备±3%、操作±1%，合成不确定度±4%）。

热封强度测试的常见干扰与排除

常见干扰因素：环境湿度超标（如＞60%RH）导致吸湿性材料（PA/PE）吸潮，降低强度；热封仪温度不均匀（两端差＞2℃）导致热封强度不一致；夹具打滑导致力值偏低。排除方法：用除湿设备控湿度，延长状态调节时间；定期检查热封刀温度分布，必要时更换；用带橡胶垫的夹具增加摩擦力。

干扰排除的关键是“可追溯性”：每步操作记录在案，异常结果可回溯根源（如某批强度低，回溯发现热封温度低10℃）。