輸液袋熱合強度測試方案解析

摘要

輸液袋作為藥品包裝體系的重要組成部分，其密封完整性直接關系到藥品的安全性與穩定性。其中，熱合強度是評價輸液袋封口可靠性的關鍵指標。依據 YBB00102005-2015《三層共擠輸液用膜（I）、袋》 及 YBB00122003-2015《熱合強度測定法》，對輸液袋熱合強度的測試方法、設備選擇及結果分析進行系統闡述，并結合實際測試數據，為制藥企業與檢測機構提供參考。

1 試驗標準與技術要求

根據標準規定：

• 輸液袋熱合強度應按復合袋測試方法執行

• 各熱合部位平均值不得低于 20 N/15mm

該指標用于衡量袋體各封口區域在受力情況下的抗剝離能力，是評價包裝完整性的核心參數之一。

2 試驗原理

將熱合后的輸液袋試樣沿熱封邊制備成規定尺寸，通過拉力試驗設備對其進行180°剝離試驗，在恒定速度下拉伸，記錄試樣分離或斷裂時的最大載荷值，以此表征熱合強度。

3 試驗設備

3.1 熱封設備

三泉中石 RFY-05 熱封試驗儀

用于模擬實際生產條件，對試樣進行標準化熱封處理，確保溫度、壓力及時間參數穩定可控。

主要特點：

• PID控溫系統，溫控精度高

• 上下熱封頭獨立控溫

• 壓力穩定，重復性好

• 支持多組參數存儲

3.2 力學測試設備

三泉中石 YYB-03 醫藥包裝撕拉力測試儀

用于測定熱合部位的剝離強度。

主要功能：

• 支持熱合強度、剝離強度測試

• 高精度力值采集系統

• 可調試驗速度（滿足300 mm/min要求）

• 自動記錄最大載荷

4 試樣制備

按照標準要求進行：

• 在輸液袋側面、背面、頂部、底部取樣

• 裁取寬度：15.0 mm ± 0.1 mm

• 長度：100 mm ± 1 mm

• 總計試樣：10條

• 各部位試樣數量差異不超過1條

環境條件：

• 溫度：23℃ ± 2℃

• 相對濕度：50% ± 5%

• 平衡時間：≥4小時

5 試驗步驟

1. 將試樣沿熱合處剝開成180°狀態

2. 將兩端分別夾持于上下夾具

3. 設置參數：

• 夾距：50 mm

• 速度：300 mm/min

4. 啟動設備進行剝離測試

5. 記錄最大載荷值（單位：N）

6 試驗結果與數據分析

6.1 原始測試數據

6.2 結果計算

平均熱合強度計算：

$$\text{平均值} = \frac{\sum F}{10} = 24.43 \, \text{N/15mm}$$

6.3 判定結果

• 實測平均值：24.43 N/15mm

• 標準要求：≥20 N/15mm

判定：符合標準要求

7 影響熱合強度的關鍵因素

7.1 熱封工藝參數

• 溫度不足：導致未熔融

• 溫度過高：材料降解

• 時間過短：結合不充分

• 壓力不穩定：封口不均勻

7.2 材料結構

三層共擠膜結構（如PE/PA/PE）中，各層材料的熱熔特性直接影響熱合性能。

7.3 設備穩定性

• 溫控精度

• 壓力重復性

• 夾具對中性

8 應用意義

通過規范化的熱合強度測試，可實現：

• 輸液袋密封質量評估

• 熱封工藝參數優化

• 批次質量一致性控制

• 藥品包裝安全性保障

在藥品生產與質量檢測體系中，該測試項目已成為關鍵質量控制節點之一。

9 結論

基于YBB標準建立的輸液袋熱合強度測試方法，結合三泉中石 RFY-05 熱封試驗儀與 YYB-03 醫藥包裝撕拉力測試儀，可實現對熱合性能的精準評估。實驗結果表明，規范操作條件下可獲得穩定可靠的數據，為藥用包裝材料質量控制提供有效技術支撐。