ASTM F88/F88M «الطريقة القياسية لقياس مقاومة الختم لمواد الحاجز المرنة» هي الطريقة المرجعية لقياس القوة اللازمة لفصل الختم الحراري في التغليف المرن. تُقطع شريحة بعرض 25.4 مم (بوصة واحدة) عموديًا على الختم، وتُثبت في جهاز شد مع بقاء خط الختم في منتصف المسافة بين الفكين، ثم تُقشر بسرعة ثابتة 200–300 مم/د. تعلن الطريقة القوة القصوى (مقاومة الختم) واختياريًا متوسط القوة على 80% الوسطى من مسافة التقشير، بالنيوتن أو كقوة لكل وحدة عرض (نيوتن/م). هذا الاختبار عنصر إلزامي في تصديق ISO 11607-1 للتغليف الطبي المعقم.
1. النطاق
ينطبق ASTM F88 على المفاصل المغلقة في العبوات المرنة مثل أكياس الأجهزة الطبية والأكياس القابلة للتعقيم وأغلفة الإغلاق. قيمة المقاومة مؤشر لقوة الفتح ومقياس لاتساق عملية الختم في آن واحد. لا يقيم المعيار التسرب ولا خصائص الحاجز ولا مدة الصلاحية، لذا يُستخدم مع اختبارات السلامة مثل ASTM F2054 (الانفجار) وF2096 (التسربات الكبيرة) وF1886 (الفحص البصري).
2. تحضير العينات وتهيئتها
تُقطع العينات عموديًا على الختم. العرض القياسي 25.4 مم (ويُسمح أيضًا بـ25 و15 مم) بتفاوت قطع ±0.5%. يجب أن يحفظ الطول خط الختم في منتصف المسافة بين الفكين — عادة 75 مم على الأقل مضافًا إليها عرض الختم — ويُختبر خمسة عينات على الأقل لكل شرط ختم. ما لم يُنص على خلاف ذلك، تُهيأ العينات لمدة 40 ساعة على الأقل في جو قياسي قبل الاختبار.
3. تقنيات الدعم الثلاث
لأن طريقة دعم أطراف العينة تغيّر القوة المقاسة، يحدد المعيار ثلاث تقنيات ويشترط استخدام تقنية واحدة في كامل سلسلة الاختبارات:
| التقنية | طريقة الدعم | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|
| A | أطراف حرة (تقشير على شكل T) | الأختام سهلة الفتح والأكياس العامة |
| B | طرف واحد مدعوم يدويًا بزاوية ~90° | المواد التي تنثني أو تتشوه |
| C | تقشير 180° مع دعامة | التركيبات الأصلب؛ يعزل الختم عن تمدد الفيلم |
4. السرعة وحساب النتائج
يتباعد الفكبان بسرعة ثابتة 200–300 مم/د ويجب أن تكون دقة نظام قياس القوة ±2%. تُبلغ قيمتان: القوة القصوى (أقصى مقاومة للختم) ومتوسط القوة، المحسوب على 80% الوسطى من التقشير بعد استبعاد أول 10% وآخر 10% من منحنى القوة–الإزاحة. يجب أيضًا تسجيل نمط الفشل — تقشير بيني نظيف، فشل لاصق أو تماسكي، تفريق طبقات، أو تمزق المادة الأساسية — فالفيلم الذي يتمزق قبل انفتاح الختم يحكي قصة مختلفة عن الختم الضعيف.
5. منحنيات الختم والتحكم في العملية
بختم العينات على مدى تدرج حراري واختبار كل شرط وفق F88 نحصل على منحنى الختم الذي يكشف درجة حرارة بدء الختم والنطاق الأمثل لدرجة الحرارة والزمن والضغط. وإلى جانب القيمة المطلقة، يُعد اتساق النتائج بين الدفعات مؤشرًا قويًا للتحكم في العملية: التشتت الكبير يعني عادة أن درجة الحرارة أو زمن الختم أو الضغط ينحرف عن المواصفات.
6. حل LabStone
تجهز أجهزة اختبار الختم الحراري من LabStone سلسلة STH (طرازات أحادية النقطة وخماسية النقاط والذكية) أختامًا متدرجة بتحكم في درجة الحرارة والضغط والزمن، بينما تقشر آلة الشد الأوتوماتيكية STR-A العينات بسرعة 200–300 مم/د وتسجل منحنى القوة–الإزاحة الكامل. ويغطي الثنائي معًا ASTM F88 وGB/T 8808 وسير عمل مقاومة الختم والتقشير ذات الصلة في مختبر واحد.
