牛奶深受消费者喜爱,热封工艺作为最后一道包装工序直接影响牛奶包装品质的好坏,如果能够确定最佳的热封工艺参数,那么牛奶包装品质将得到很大的提高。本文以牛奶黑白膜为研究对象,对影响热封性能的各个因素进行了系统分析,建立了合理的数学模型,提出了最佳的热封工艺参数,结果表明该数学模是有效的,能够提高牛奶黑白膜的热封质量。首先,本文着重分析了聚乙烯类热封层薄膜的热封原理,并对牛奶黑白膜进行了一系列的热封试验研究,主要包括多次单因素试验和均匀设计试验两大部分组成。多次单因素试验分析了单个试验参数因子变化对热封性能的影响,并为进一步的均匀设计试验确定了热封参数的有效取值范围。其次,为了找到最佳的热封工艺参数,应用均匀设计方法安排试验,并采用二次多项式逐步回归分析方法,建立了热封强度关于热封温度、时间、压力的三元二次数学模型及热粘性关于热封温度、时间、压力、冷却时间的四元二次数学模型。对数学模型得出的最佳热封工艺参数进行试验检验,结果表明该方程的理论计算值与实验值基本一致。通过数值分析,热封参数对热封性能的影响与多次单因素试验分析结果基本一致,表明该方程有实用价值,可为实际应用提供理论依据。第三,由于牛奶黑白膜采用共挤吹塑设备进行生产,黑白膜在MD方向有较大的热收缩性,为了考察黑白膜热收缩性是否会对热封强度产生影响,分别进行了温度收缩、时间收缩试验。试验结果证明了黑白膜的热收缩会降低其热封强度,所以在选择热封工艺参数范围时必须考虑黑白膜的热收缩特性进行合理的选择。