氧氣透過率測試塑料包裝袋的氧氣透過過程介紹

2023-06-14 09:37

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塑料包裝袋的氧氣透過量高，說明其阻氧性能低，反之氧氣透過量低，其阻氧性能高。目前，包裝材料阻氧性能測試的樣品按形式主要分為薄膜/薄片、容器兩種，塑料包裝袋通常裁剪成薄膜形式進(jìn)行測試，所得氧氣透過量為單位時間單位面積滲透過包裝材料的氧氣體積，便于對材料阻氧性能進(jìn)行研究、比較、質(zhì)控，若要得到包裝袋整體滲透氧氣的情況，需用薄膜測試值與包裝袋的表面積相乘，如此將擴大結(jié)果的誤差，尤其是對于形狀不規(guī)則的包裝袋，如自立袋、折幫袋、吸嘴袋等，因包裝袋的面積不易計算而產(chǎn)生更大的誤差。另外，對于表面易產(chǎn)生折痕、針孔、不耐揉搓類包裝材料來說，由于折痕等缺陷的存在，包裝袋不同部位的氧氣透過量有差異，由材料的氧氣透過量所推算出的包裝整體的阻氧性并不準(zhǔn)確。因此，若要評價塑料包裝袋整體的阻氧性能，直接測試其整體的氧氣透過量更為精準(zhǔn)。

OTR-D3氧氣透過量的測試方法主要分為等壓法(庫侖計法)、等壓法兩種，目前國內(nèi)已發(fā)布的有關(guān)容器、包裝件阻氧性能測試的方法標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 31354-2014《包裝件和容器氧氣透過性測試方法庫侖計檢測法》，本文依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗。采用的檢測樣品為食品包裝用鋁塑復(fù)合膜包裝袋。

以O(shè)TR-D3氧氣透過率測試系統(tǒng)作為檢測設(shè)備，該設(shè)備由山東普創(chuàng)工業(yè)科技有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

OTR-D3主機-右1.jpg

OTR-D3氧氣透過率測試儀適用于容器、薄膜、片材等類型試樣氧氣透過率的測試，其中容器類包括塑料、金屬、橡膠、紙、紙塑復(fù)合、玻璃等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三罐片、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯、酸奶杯等；薄膜類包括各種塑料蓋膜、塑料復(fù)合薄膜、紙塑復(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復(fù)合膜等膜狀材料；片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。

可滿足標(biāo)準(zhǔn)： GB/T 31354、ASTM F1307、ISO 15105-2、GB/T 19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多項國家和國際標(biāo)準(zhǔn)。

試驗過程

封樣剪掉試樣其中一個封邊的一角，將容器專用試樣架的進(jìn)、出氣孔從剪口處插入試樣內(nèi)部，然后用快固膠將試樣密封在托盤上。

裝樣將密封好試樣的試樣架裝夾在設(shè)備上，并用密封袋將試樣及托盤架進(jìn)行密封包扎。

試驗設(shè)置試樣名稱、試驗溫度、試驗濕度、試驗?zāi)Ｊ降葏?shù)信息，點擊試驗選項，試驗開始。啟動氣源，調(diào)節(jié)載氣流量及濕度。

試驗結(jié)束試驗結(jié)束后，設(shè)備自動顯示試樣的氧氣透過量測試值。

試驗原理

庫侖計法是利用庫侖計對滲透過試樣的氧氣進(jìn)行定量測試的檢測方法，該方法以濃度差為氧氣在試樣中滲透的動力，具體過程為試驗中試樣兩側(cè)的壓力保持相等，試樣的一側(cè)以高純氮氣為載氣，另一側(cè)為高純氧氣，氧氣通過試樣滲透到氮氣側(cè)后，被氮氣攜帶至庫侖計處進(jìn)行分析，從而得到試樣的氧氣透過量。對于包裝件、容器來說，試樣的外側(cè)為高純氮氣，內(nèi)部為高純氧氣。

設(shè)備參數(shù)

測試范圍(膜)0.01～6500(cc/㎡.24h)

分辨率0.001

透過面積50 c㎡（其他定制）

試樣厚度<3 mm（更厚需加附件）

試樣數(shù)量3

測試模式傳感獨立

溫控范圍15℃～55℃（控溫裝置另購）

控溫精度±0.1℃

載氣99.999%高純氮氣（氣源用戶自備）

載氣流量0～100 mL/min

氣源壓力≥0.2MPa