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《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》
第六篇 包装机械
第四章 封口机械
第二节 封袋机
封袋机是最普遍应用的一种包装机械，国内能生产这类封口机的厂家有近百个，品种比较齐全，基本上可以满足国内市场的需求。最常见的封袋机是塑料袋封口机以及编织袋、纸袋、麻袋、布袋等的缝口机。
一、塑料袋封口机
塑料袋封口机是一类量大面广的封口机械。从封口长度为200mm的小型封口机到封口长度为1200mm的大型封口机，从手压、脚踏封口机到自动连续封口机，从接触式加热的热板、环带、热辊、脉冲、高频封口到大量接触式加热的超声波、电磁感应、热风熔焊、辐射熔焊等不同类型的设备均可生产，且产品质量稳定。
塑料袋封口机的种类很多，根据封口时的加热方式和封合方法的不同，其主要类型、封口方法、工作原理及其特点如表6－4－1所示。
表6－4－1塑料袋封口机分类及工作原理
方式
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封合方法
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示意图
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工作原理
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特点
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适应薄膜
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接触式热封
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热板加压封合
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示意图（1）
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将热板加热到预定的温度，将要封合的薄膜紧压在承受台上，使其封合
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结构简单，封合速度快
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聚乙烯类膜，不宜于热收缩及聚氯乙烯膜
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环带热压封合
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示意图（2）
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一副环带，夹着要封合的薄膜，并在两侧对薄膜加热、加压、冷却，实现封口
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结构较复杂，能连续工作，用于单个充填袋的封口
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易热变形的塑料膜及复合膜
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热辊加压封合
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示意图（3）
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经过加热的热辊（一个或者一对）作对滚运动，需热封口的薄膜连续通过两辊之间，即被封口
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能连续工作，效率高，主要用于制袋
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复合薄膜
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预热压纹封合
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示意图（4）
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薄膜先经过一对预加热的热板，再经一对相向回转的加压辊轮进行压纹封口
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结构简单，能连续工作
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热变形较大的塑料膜
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接触式热封
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脉冲加压封合
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示意图（5）
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在薄膜和压板之间置一扁形镍铬合金电热丝，并通瞬间大电流，使薄膜加热粘合，然后冷却完成封合
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封口质量高，生产效率低，只能间歇工作
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易热变形，易受热分解的薄膜
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高频加压封合
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示意图（6）
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薄膜被压在上、下高频电极之间，通以高频电，薄膜因有感应阻抗而发热熔化，实现封口
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内热加热，中心温度均匀，所得封缝强度高
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聚氯乙烯薄膜，不适于低阻抗膜
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热力加压熔断封合
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示意图（7）
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靠热力或电热丝与薄膜接触时，使薄膜熔断，同时使上、下两层薄膜的边缘粘合在一起，得到封口
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没有较宽的封合带，封口强度低
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气密性要求不高的塑膜封口
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电热细丝熔断封合
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示意图（8）
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电热丝代替切刀，封缝强度较好
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热收缩性薄膜
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非接触式热封
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热板熔融封合
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示意图（9）
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将加热板向薄膜的封口处靠近，加热并熔化薄膜边缘，形成球状封口
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封缝强度大
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热收缩膜，不适于热分解性薄膜
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超声波熔焊封合
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示意图（10）
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将超声波发生器发出的超声波传到薄膜的封口部位，使其从里向外发热熔接
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封口质量好，设备投资费用多
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聚酯，铝箔，易热变形的厚塑料材料
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辐射熔焊封合
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示意图（11）
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将镍铬合金线或者有锐口的金属片，作为发热体嵌装在绝缘体的V型槽中，薄膜受辐射热而熔断封接
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连接封合
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聚酯薄膜和无纺材料
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电磁感应熔焊封合
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—
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高频电流输入线圈，在其周围产生高频感应磁场，在薄膜封缝处夹上薄薄一层磁性材料，薄膜在磁场上熔融粘合
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连续高速封合
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较厚的聚烯烃材料
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示意图（1）
示意图（2）
示意图（3）
示意图（4）
示意图（5）
示意图（6）
示意图（7）
示意图（8）
示意图（9）
示意图（10）
示意图（11）
表6-4-1示意图
塑料袋的热封方法很多，因此在确定封口方法时，需首先考虑选用哪种方法最经济。一般来说，热板封合是所有封口方法中成本最低的。当用此法热封出现粘接热封板或污染热封板时，可用聚四氟乙烯涂覆或浸渍热封板，或用硅油定期擦拭热封板。另一种办法是在热封板和包装材料之间加防粘接材料。如上述方法都无法解决粘接问题，则应改用脉冲封合。对于单层薄膜可试用热金属线、热力或辐射热的封口方法。在其他封口方式都不能理想封口的时候，可考虑选用超声波封口，超声波封口设备的投资较高。
热封方法的选择还与所用的包装材料有关。表6－4－2给出了几种常用热封方法与包装材料之间的适用关系。
表6－4－2常用热封方法与包装材料的适应关系
薄膜种类\热封性\热封方法
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热板封
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脉冲封
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高频封
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超声波封
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红外线封
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热封温度范围／℃
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低密度聚乙烯
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○
|
○
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×
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○
|
○
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121～177
|
高密度聚乙烯
|
○
|
○
|
×
|
○
|
○
|
135～155
|
无延伸聚丙烯
|
○
|
○
|
×
|
○
|
△
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163～204
|
双轴延伸聚丙烯
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△
|
○
|
×
|
○
|
△
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99～129
|
聚苯乙烯
|
×
|
○
|
×
|
○
|
△
|
121～163
|
硬质聚氯乙烯
|
△
|
○
|
○
|
○
|
△
|
127～205
|
软质聚氯乙烯
|
×
|
△
|
○
|
|
△
|
93～177
|
聚乙烯醇
|
△
|
△
|
△
|
△
|
△
|
160～182
|
双轴延伸聚酯
|
×
|
△
|
×
|
○
|
△
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135～204
|
聚碳酸酯
|
×
|
△
|
×
|
○
|
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204～430
|
尼龙
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△
|
○
|
△
|
△
|
△
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177～260
|
防潮玻璃纸
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△
|
△
|
—
|
△
|
—
|
—
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注：○好；△一般；×不行
热封除根据材料不同而选择不同方法外，要保证封口质量，还要考虑温度、压力、时间，这是影响封口质量的三大要素。热封温度过低，封口部位塑料膜不能全部熔融，即使经过压合所得封缝强度较低；如热封温度太高，薄膜过热易产生变形，严重时会烫穿薄膜。因而热封温度要根据表6－4－2所示各种薄膜的热封温度范围来调节。在压力一定时，热封时间与热封温度的对应关系为：温度升高，加热时间可相应缩短，加热时间短，薄膜即可少受热变形，又可提高生产效率。因此，封口的加热时间应设计为可调的。热封的同时施以压力可增加封接处的粘合强度，但压力过大会事与原为，造成接缝处薄膜变薄，强度削弱。
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