香烟包装密封完整性测试解决方案

　　包装的完整性测试是烟草行业质量保证的一个重要环节，因为泄漏的包装可能会导致有害气体（最常见是氧气、水分）和有害微生物侵入，进而出现黄斑烟（霉变）。具备包装完整性测试的能力是不可缺少的，以确保产品一致性和完整性。

      香烟包装本身具有一定的特殊性，首先，硬盒香烟包装具有内硬外软的特性，软盒香烟包装一旦受压容易爆破。其次，包装本身的密封是‘脆弱’的。这将给香烟包 装的完整性测试带来挑战。一方面，完整性测试不能破坏包装；另一方面，必须测出‘脆弱’密封香烟包装可能存在的各种泄漏情况，如末端封口不严、拉丝处泄 漏、塑料膜本身有微孔等，并且要保证测试的精度和测试结果可重复。

      传统的香烟包装完整性测试方法主要包括目视检测和破坏性测试。目视检测效率比较低、主观性强。而破坏性测试，主要是依据烟草标准YCT 140-1998里规定的充气法，该方法测试过程繁琐、干扰因素多、重复性差，并且破坏性测试对原料损耗大，提高了检测成本。

      针对香烟包装完整性测试的特殊性，美国PTI开发了一套专用的测试腔体，结合现有的VeriPac 415系统，用于香烟包装的完整性测试。该系统具有无损、定量、重复性好、客观的特性。可以适用于不同的包装形式，包括软包、硬包、条状。 VeriPac 415系统采用的ASTM F2338-09测试标准获得FDA认可及推荐。 并且ASTM测试方法是基于VeriPac系统开发的。

VeriPac415密封测试系统
PTI的VeriPac415密封测试系统主要包括真空衰减微漏测试仪主机和测试腔体。

主机

真空衰减法原理
VeriPac415系统是采用ASTM F2338-09测试标准的真空衰减法测漏原理。即将香烟包装放入测试腔体中，对测试腔体抽真空，香烟包装内外形成压差，在压差的驱动下，包装内气体通过 漏孔进入到测试腔体，真空度传感器监测到测试腔体绝对压力和差压的变化，通过和参考绝压值、参考差压值比较，判定包装是否合格。

可行性研究
采用PTI的VeriPac415测试系统，分别对香烟硬包装和软包装的完整性开展了可行性研究。该研究模拟了针孔泄漏、无外包装、局部泄漏等各种泄漏情形，对结果进行了定量，取得了预期的研究结果。

硬包装测试结果
对于硬包装样品，一共测试了 8个样品，第1到7号样品为合格的样品，第8号样品为模拟泄漏的缺陷样品。缺陷样品的制备方法是在硬包装的外包装上用针扎一个非常小的微孔。每个样品重复测定3次，见图中‘round   1’,‘round  2’和‘round 3’。

结果显示，第 8号样品的  dp值和合格品的  dp差异较大（见下图），可以显著区分合格品和泄漏样品。另外，所有数据的重复性良好。说明测试数据是可靠的、可重复的。

软包装测试结果
对于软包装样品，一共测试了12个样品，第1到6号样品和第8号样品为合格品，第7号样品为人为端部密封的合格品。第10号样品为模拟整体泄漏的样品，模 拟方法是将外包装除去。第9号和第12号样品为模拟局部泄漏的样品，模拟方法是将第9号样品进行撕口破坏，将第12号样品进行底部密封破坏。第11号样品 为模拟微漏的样品，模拟方法是采用针孔刺入产生微孔。为验证重复性，所有样品重复测定3次。

结果显示，第7号样品的dp值和Vac值均高于合格品（见下图），第10号样品的dp值和vac值显著低于合格品，第9号和12号样品的dp值和vac值 低于合格品，第11号样品的dp值和vac值和合格品的相当。所有样品的重复性良好。表明，整体泄漏、局部泄漏的样品能够和合格品有明显的区分度，而针孔 模拟的微漏样品和合格品无法区分，原因可能是针孔的表面积和整个外包装的表面积相比忽略不计。