PE保鮮膜氧氣阻隔性能的檢測方案

摘要：保鮮膜是人們用于保鮮食品的塑料包裝制品，可伴隨微波爐食物加熱、存放食物至冰箱，因此要求其對氧氣的透過性較高。本文利用Labthink蘭光VAC-V2壓差法氣體滲透儀測試PE保鮮膜對外界氧氣阻隔性能，并詳述了試驗過程及試驗原理、設備參數等內容，企業在選擇氧氣透過性能試驗設備及測試方法時可加以參考。

關鍵詞：PE保鮮膜、氧氣透過性、氧氣透過率、阻隔性能、壓差法氣體滲透儀

1、現狀

保鮮膜是一種塑料包裝制品，通常以乙烯為母料通過聚合反應制成，主要用于微波爐食品加熱、冰箱食物保存、生鮮及熟食包裝等場合，在家庭生活、超市賣場、賓館飯店及工業生產的食品包裝領域都有廣泛應用。根據所用材料及添加塑化劑不同，保鮮膜主要分為以下幾種類型，分別適用于不同的場合。

*種是聚乙烯，簡稱PE，這種材料主要用于食品包裝，例如水果、蔬菜以及超市售賣的半成品熟食，其特點為使用范圍廣泛、可包裝油脂食物，可在微波爐里加熱，但溫度不超過110攝氏度。

第二種是聚氯乙烯，簡稱PVC，這種材料也可以用于食品包裝，但它對人體的安全性有一定的危害；

第三種是聚偏二氯乙烯，簡稱PVDC，主要用于一些熟食、火腿等產品的包裝。

這三種保鮮膜中，PE和PVDC這兩種材料的保鮮膜對人體較為安全，可放心使用，而PVC保鮮膜因含有致癌物質，對人體危害較大。因此，在選購保鮮膜時，PE保鮮膜。而PE保鮮膜對氧氣阻隔性的優劣關系到對食物的保鮮程度，通常情況下，氧氣透過率越大（即阻隔性越高）對新鮮食物的保鮮效果較好。

圖1  PE保鮮膜

2、檢測標準

國內有關軟塑包裝材料的氧氣透過率的測試方法主要為壓差與法庫侖計法（即等壓法），參考的方法標準分別為GB/T 1038 《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法 壓差法》與GB/T 19789 《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧化透過性試驗 庫倫計檢測法》。本文以壓差法為原理進行測試，參考標準為GB/T 1038。

3、試驗樣品

某工廠生產的PE保鮮膜。

4、試驗設備

濟南蘭光機電技術有限公司自主研發設計的VAC-V2壓差法氣體滲透儀。

圖2  VAC-V2壓差法氣體滲透儀

4.1 測試原理

VAC-V2采用壓差法測試原理，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）進行真空處理，然后對整個系統抽真空；當達到規定的真空度后，關閉測試下腔，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恒定的壓差（可調）；這樣氣體會在壓差梯度的作用下，由高壓側向低壓側滲透，通過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。

4.2 適用范圍

(1) 本設備適用于塑料薄膜、片材、紙張、紙板及其復合材料、化妝品軟管片材、各種橡膠片材等包裝氣體透過率測試，包括氧氣、空氣、氮氣、二氧化碳等氣體。

• 薄膜類：各種塑料薄膜、紙塑復合膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜等膜狀材料的氣體滲透性能測試。
• 片材類：各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氣體滲透性能測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。

(2) 本設備適合于多種氣體的透過率測試，如氧氣、二氧化碳、氮氣、空氣、氦氣等以及各種薄膜對易燃易爆氣體的阻隔性能測試。

(3) 本設備可滿足多項國家和標準，如ISO 15105-1、ISO 2556、GB/T 1038、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB 00082003。

4.3 設備參數

• 測試范圍：0.05 ~ 50,000 cm³/m²·24h·0.1MPa。
• 試樣數量： 3件（數據各自獨立）
• 試驗溫度范圍：5℃ ~ 95℃，控溫精度±0.1℃；試驗濕度范圍：0%RH、2%RH ~ 98.5%RH、RH，控溫精度±1%RH。
• 支持有毒試驗氣體及易燃易爆氣體的測試（需改制）。
• 可進行任意溫度下的數據擬合，輕松獲得條件下的試驗結果。
• 支持Lystem^TM實驗室數據共享系統，統一管理試驗結果和試驗報告

5、試驗過程

(1) 用取樣器裁取尺寸Φ97 mm樣品3片。

(2) 將3片試樣分別裝夾在設備的3個測試腔上。

(3) 設置試樣名稱、試樣厚度、試驗溫度、試驗濕度等參數。

(4) 啟動真空泵。

(5) 點擊“開始試驗”選項，試驗開始，儀器自動計算并顯示試驗結果。

6、試驗結果

本文測試氧氣透過率分別為：49.3704 cm³/m²·24h·0.1MPa，48.1021 cm³/m²·24h·0.1MPa，48.2883 cm³/m²·24h·0.1MPa。

7、結論

VAC-V2壓差法氣體滲透儀是一款專業用于薄膜、片材的氧氣透過率測試儀器，設備操作簡單、測試精度高、重復性好，可反映PE保鮮膜對外界氧氣阻隔性能。Labthink蘭光作為包裝檢測設備研發與制造業的翹楚，為客戶提供專業、的包裝檢測設備和檢測服務。了解其相關的檢測設備，您可登陸濟南蘭光公司查看或致電咨詢。濟南蘭光機電技術有限公司愿借此與行業中的企事業單位增進技術交流與合作。