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包裝件和容器氧氣透過(guò)率測試儀的測試方法

2023-02-17 來(lái)源：

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包裝材料阻隔性能的優(yōu)劣是決定其使用領(lǐng)域及內容物質(zhì)量的主要因素之一。滲透通過(guò)包裝材料的氧氣、二氧化碳等氣體會(huì )顯著(zhù)影響產(chǎn)品的品質(zhì)，因此在進(jìn)行產(chǎn)品的包裝設計時(shí)需要結合產(chǎn)品預計的保質(zhì)期選擇阻隔性能適當的材料。氧氣透過(guò)率測試設備是近幾年包裝材料制造商以及使用商主要選購的高等檢測設備之一。

目前在國際上，常用于檢測包裝材料阻氧性能的氧氣透過(guò)率測試方法有兩種：等壓法和壓差法，這兩種方法是根據測試時(shí)，被測樣品兩側的氣壓狀況來(lái)區分的。

賽成儀器氧氣透過(guò)率測試儀壓差法的試驗原理：將預先處理好的試樣放置在上下測試腔之間，夾緊。首先對低壓腔（下腔）進(jìn)行真空處理，然后對整個(gè)系統抽真空；當達到規定的真空度后，關(guān)閉測試下腔，向高壓腔（上腔）充入一定壓力的試驗氣體，并保證在試樣兩側形成一個(gè)恒定的壓差（可調）；這樣氣體會(huì )在壓差梯度的作用下，由高壓側向低壓側滲透，通過(guò)對低壓側內壓強的監測處理，從而得出所測試樣的各項阻隔性參數。

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壓差法對測試氣體的通用性非常好。由于膜技術(shù)理論的支持，真空法在透氣性測試中一直作為基礎方法使用，科研檢測機構多采用這種方法。隨著(zhù)真空規檢測技術(shù)的進(jìn)步、以及高真空技術(shù)在設備設計上的應用，大大提高了設備的檢測精度以及測試數據的重復性。它的突出優(yōu)點(diǎn)是能夠通過(guò)一次測試得出材料的滲透系數、擴散系數、溶解度系數3項阻隔性指標。

賽成儀器氧氣透過(guò)率測試儀等壓法的測試原理：將處理好的樣品裝夾于測試腔上，氧氣或空氣在薄膜的一側流動(dòng)，高純氮氣在薄膜的另一側流動(dòng)，氧分子穿過(guò)薄膜擴散到另一側中的高純氮氣中，被流動(dòng)的氮氣攜帶至傳感器，通過(guò)對傳感器測量到的氧氣濃度進(jìn)行分析，達到滲透平衡后出具氧氣透過(guò)率測試數據，采用庫侖氧氣傳感器和等壓法測試原理，參照ASTM D3985等標準設計制造。

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傳感器法是隨著(zhù)氧探測器技術(shù)的不斷成熟而出現的。相對于真空法測試，它的試驗時(shí)間有一定的縮短，更常用于國際貿易中高阻隔性材料的檢測。另外，由于使用的傳感器屬消耗型元件，所以設備標定所得的校正因子并不是長(cháng)期有效的，需要根據要求進(jìn)行周期性設備標定。當傳感器的損耗達到一定程度時(shí)必須更換，因此傳感器法設備的檢測成本比壓差法設備的檢測成本要高一些。

壓差法和等壓法的測試原理不同，測試條件不同，試驗結果的單位也不相同(壓差法單位是：cm3 ·24h·0.1MP，等壓法單位是：cm3/m2·d)，所以由這兩種方法得到的未經(jīng)校正的原始數據，從理論上說(shuō)不具備可比性。但通過(guò)使用標準膜標定等壓法設備并將校正因子用于正式試驗后，壓差法和等壓法的試驗結果就可以比較了。


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