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《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》
第六篇 包裝機械
第四章 封口機械
第二節 封袋機
封袋機是最普遍應用的一種包裝機械，國內能生產這類封口機的廠家有近百個，品種比較齊全，基本上可以滿足國內市場的需求。最常見的封袋機是塑料袋封口機以及編織袋、紙袋、麻袋、布袋等的縫口機。
一、塑料袋封口機
塑料袋封口機是一類量大面廣的封口機械。從封口長度為200mm的小型封口機到封口長度為1200mm的大型封口機，從手壓、腳踏封口機到自動連續封口機，從接觸式加熱的熱板、環帶、熱輥、脈沖、高頻封口到大量接觸式加熱的超聲波、電磁感應、熱風熔焊、輻射熔焊等不同類型的設備均可生產，且產品質量穩定。
塑料袋封口機的種類很多，根據封口時的加熱方式和封合方法的不同，其主要類型、封口方法、工作原理及其特點如表6－4－1所示。
表6－4－1塑料袋封口機分類及工作原理
方式
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封合方法
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示意圖
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工作原理
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特點
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適應薄膜
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接觸式熱封
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熱板加壓封合
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示意圖（1）
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將熱板加熱到預定的溫度，將要封合的薄膜緊壓在承受臺上，使其封合
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結構簡單，封合速度快
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聚乙烯類膜，不宜于熱收縮及聚氯乙烯膜
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環帶熱壓封合
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示意圖（2）
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一副環帶，夾著要封合的薄膜，并在兩側對薄膜加熱、加壓、冷卻，實現封口
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結構較復雜，能連續工作，用于單個充填袋的封口
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易熱變形的塑料膜及復合膜
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熱輥加壓封合
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示意圖（3）
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經過加熱的熱輥（一個或者一對）作對滾運動，需熱封口的薄膜連續通過兩輥之間，即被封口
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能連續工作，效率高，主要用于制袋
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復合薄膜
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預熱壓紋封合
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示意圖（4）
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薄膜先經過一對預加熱的熱板，再經一對相向回轉的加壓輥輪進行壓紋封口
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結構簡單，能連續工作
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熱變形較大的塑料膜
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接觸式熱封
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脈沖加壓封合
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示意圖（5）
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在薄膜和壓板之間置一扁形鎳鉻合金電熱絲，并通瞬間大電流，使薄膜加熱粘合，然后冷卻完成封合
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封口質量高，生產效率低，只能間歇工作
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易熱變形，易受熱分解的薄膜
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高頻加壓封合
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示意圖（6）
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薄膜被壓在上、下高頻電極之間，通以高頻電，薄膜因有感應阻抗而發熱熔化，實現封口
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內熱加熱，中心溫度均勻，所得封縫強度高
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聚氯乙烯薄膜，不適于低阻抗膜
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熱力加壓熔斷封合
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示意圖（7）
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靠熱力或電熱絲與薄膜接觸時，使薄膜熔斷，同時使上、下兩層薄膜的邊緣粘合在一起，得到封口
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沒有較寬的封合帶，封口強度低
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氣密性要求不高的塑膜封口
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電熱細絲熔斷封合
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示意圖（8）
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電熱絲代替切刀，封縫強度較好
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熱收縮性薄膜
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非接觸式熱封
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熱板熔融封合
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示意圖（9）
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將加熱板向薄膜的封口處靠近，加熱并熔化薄膜邊緣，形成球狀封口
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封縫強度大
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熱收縮膜，不適于熱分解性薄膜
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超聲波熔焊封合
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示意圖（10）
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將超聲波發生器發出的超聲波傳到薄膜的封口部位，使其從里向外發熱熔接
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封口質量好，設備投資費用多
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聚酯，鋁箔，易熱變形的厚塑料材料
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輻射熔焊封合
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示意圖（11）
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將鎳鉻合金線或者有銳口的金屬片，作為發熱體嵌裝在絕緣體的V型槽中，薄膜受輻射熱而熔斷封接
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連接封合
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聚酯薄膜和無紡材料
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電磁感應熔焊封合
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—
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高頻電流輸入線圈，在其周圍產生高頻感應磁場，在薄膜封縫處夾上薄薄一層磁性材料，薄膜在磁場上熔融粘合
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連續高速封合
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較厚的聚烯烴材料
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示意圖（1）
示意圖（2）
示意圖（3）
示意圖（4）
示意圖（5）
示意圖（6）
示意圖（7）
示意圖（8）
示意圖（9）
示意圖（10）
示意圖（11）
表6-4-1示意圖
塑料袋的熱封方法很多，因此在確定封口方法時，需首先考慮選用哪種方法最經濟。一般來說，熱板封合是所有封口方法中成本最低的。當用此法熱封出現粘接熱封板或污染熱封板時，可用聚四氟乙烯涂覆或浸漬熱封板，或用硅油定期擦拭熱封板。另一種辦法是在熱封板和包裝材料之間加防粘接材料。如上述方法都無法解決粘接問題，則應改用脈沖封合。對于單層薄膜可試用熱金屬線、熱力或輻射熱的封口方法。在其他封口方式都不能理想封口的時候，可考慮選用超聲波封口，超聲波封口設備的投資較高。
熱封方法的選擇還與所用的包裝材料有關。表6－4－2給出了幾種常用熱封方法與包裝材料之間的適用關系。
表6－4－2常用熱封方法與包裝材料的適應關系
薄膜種類\熱封性\熱封方法
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熱板封
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脈沖封
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高頻封
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超聲波封
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紅外線封
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熱封溫度范圍／℃
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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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○
|
○
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121～177
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高密度聚乙烯
|
○
|
○
|
×
|
○
|
○
|
135～155
|
無延伸聚丙烯
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○
|
○
|
×
|
○
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△
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163～204
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雙軸延伸聚丙烯
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△
|
○
|
×
|
○
|
△
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99～129
|
聚苯乙烯
|
×
|
○
|
×
|
○
|
△
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121～163
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硬質聚氯乙烯
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△
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○
|
○
|
○
|
△
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127～205
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軟質聚氯乙烯
|
×
|
△
|
○
|
|
△
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93～177
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聚乙烯醇
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△
|
△
|
△
|
△
|
△
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160～182
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雙軸延伸聚酯
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×
|
△
|
×
|
○
|
△
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135～204
|
聚碳酸酯
|
×
|
△
|
×
|
○
|
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204～430
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尼龍
|
△
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○
|
△
|
△
|
△
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177～260
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防潮玻璃紙
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△
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△
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—
|
△
|
—
|
—
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注：○好；△一般；×不行
熱封除根據材料不同而選擇不同方法外，要保證封口質量，還要考慮溫度、壓力、時間，這是影響封口質量的三大要素。熱封溫度過低，封口部位塑料膜不能全部熔融，即使經過壓合所得封縫強度較低；如熱封溫度太高，薄膜過熱易產生變形，嚴重時會燙穿薄膜。因而熱封溫度要根據表6－4－2所示各種薄膜的熱封溫度范圍來調節。在壓力一定時，熱封時間與熱封溫度的對應關系為：溫度升高，加熱時間可相應縮短，加熱時間短，薄膜即可少受熱變形，又可提高生產效率。因此，封口的加熱時間應設計為可調的。熱封的同時施以壓力可增加封接處的粘合強度，但壓力過大會事與原為，造成接縫處薄膜變薄，強度削弱。
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