方便面包裝用鍍鋁復合膜阻隔性的比較

摘要：鍍鋁復合膜是方便面所使用的一種重要包裝材料。本文以方便面包裝用的三種不同鍍鋁復合膜為試驗樣品，采用庫侖計法原理分別測試了三種樣品的氧氣透過量，并介紹了試驗原理、氧氣透過率測試系統的參數及適用范圍、試驗過程等內容，為鍍鋁復合膜包裝材料的篩選及研究提供參考。

關鍵詞：鍍鋁復合膜、方便面、庫侖計法、等壓法、氧氣透過率測試系統、阻氧性能

1、意義

　　方便面一般通過油炸的方式制作而成，其油脂含量較高，同時其屬于干燥食品，水分含量很低。因此，為了防止方便面在存儲過程中因接觸氧氣或光照而出現油脂氧化變質、產生有害物質、“哈喇”味，或者因接觸水分吸潮而出現面餅不酥脆、發霉等現象，要求方便面的包裝應具有良好的阻隔性。

　　鍍鋁復合膜因其鍍鋁層的存在而具有較高的遮光性及阻隔性，且包裝成本相對較低，被廣泛應用于方便面的包裝。然而，由于鍍鋁工藝、基材材質等因素的影響，鍍鋁復合膜的阻隔性能并不相同，本文針對性的比較了不同廠家生產的鍍鋁復合膜的阻氧性能。

2、試驗樣品

　　本次試驗采用方便面包裝用的三種鍍鋁復合膜為試驗樣品，分別測試其氧氣透過量。

3、試驗依據

　　本文采用庫侖計原理對樣品進行測試，試驗過程依據GB/T 19789-2005《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗  庫侖計檢測法》。

4、試驗設備

　　本次試驗利用C230H氧氣透過率測試系統對樣品的氧氣透過量進行測試，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產。

4.1 試驗原理

　　庫侖計法是利用庫倫傳感器進行測試的試驗方法，該方法因試驗過程中試樣兩側的氣體壓力相等，又被稱為等壓法。通過裝夾的試樣將設備的上、下兩個試驗腔分開，上腔中充入一定壓力的氧氣，下腔中充入等壓力的高純氮氣，氧氣在濃度差的作用下，從上腔通過試樣滲透到下腔，并被下腔中的氮氣攜帶至傳感器處進行分析。庫侖計傳感器是以氧氣參與電化學反應可產生定量電信號為原理進行研發，通過測試電信號的大小，即可得到滲透到氮氣側的氧氣量，并據此計算單位時間內滲透過單位面積試樣的氧氣體積。

圖1  C230H氧氣透過率測試系統

4.2 設備參數

　　薄膜/片材類試樣的測試范圍為0.01 ~ 200 cm³/(m²·day)，容器類試樣的測試范圍為0.00005 ~ 1 cm³/(pkg·day)，分辨率為0.001 cm³/(m²·day)，重復性為0.01 cm³/(m²·day)或2%取大者；設備內部溫度、濕度自動調節，且測試腔各自安裝溫濕度傳感器監測溫濕度情況，測試溫度范圍為(10±0.2)℃ ~ (55±0.2)℃；測試濕度范圍為0%RH、(5±1)%RH ~ (90±1)%RH、RH；可同時測試3個相同或不同的試樣；試樣尺寸為108 mm × 108 mm，測試面積為50 cm²；*DataShield^TM數據盾系統，對接用戶數據集中管理要求，支持多種數據格式導出；采用可靠安全算法，防止數據泄露；支持通用有線和無線局域網，選配無線網，支持接入第三方軟件。

4.3 適用范圍

　　(1) 適用于各種塑料薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁塑復合膜等膜狀材料，PP片材、PVC片材、PVDC片材、金屬薄片、橡膠片、硅片等片狀材料，酒瓶、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、酸奶杯等瓶、袋、罐、盒、桶類容器材料氧氣透過率的測試。

　　(2) 可擴展用于包裝件封蓋、太陽能背板、管材、醫藥泡罩、汽車油箱、電池外殼等產品對氧氣阻隔性能的測試。

　　(3) 可滿足ASTM D3985、ASTM F1307、ASTM F1927、GB/T 19789、GB/T 31354、DIN 53380-3、JIS K7126-2-B、YBB 00082003等多項國家和標準。

5、試驗過程

　　(1) 用取樣器分別從三種樣品表面裁取試樣各1片。

　　(2) 將三片試樣分別密封裝夾在設備的三個測試腔中，并用測試腔蓋夾緊。

　　(3) 在設備的控制軟件中設置試樣名稱、試樣厚度、試驗溫度、濕度、試驗模式等參數信息，點擊試驗選項，試驗開始。設備按照設定的參數進行試驗，并在試驗結束后顯示試驗結果。

6、試驗結果

　　設備顯示三種樣品的氧氣透過量分別為1.689 cm³/(m²·day)、12.934 cm³/(m²·day)、41.071 cm³/(m²·day)。

7、結論

　　鍍鋁復合膜材料的氧氣透過量是影響所包裝方便面在存儲期內質量的重要因素。本文利用C230H氧氣透過率測試系統對三種方便面包裝用鍍鋁復合膜樣品的氧氣透過量進行了測試，一次試驗完成了三種樣品的測試，試驗效率高，試驗過程中各參數的控制穩定、精準，保證了測試結果的可靠性，且測試結果的精度高。從測試結果可以看出，三種樣品的氧氣透過量相差較大，即對氧氣的阻隔性存在較大差異，這種差異主要與鍍鋁層厚度、致密性等因素有關，因此，并不是所有的鍍鋁復合膜均具有較高的阻隔性能，有必要加強對該類材料阻隔性的測試。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業從事包裝檢測設備研發生產與包裝檢測服務的高新技術企業，成立30年來積累了大量寶貴而豐富的研發生產經驗及試驗經驗，在先進傳感器技術及設計理念的指引下，厚積薄發，推出了全新一代的C系列阻隔性檢測設備，本文所用設備即為該系列產品中的一款，該系列檢測設備采用自主傳感器技術，在測試精度、效率與自動化方面進行了革命性升級，實現了包裝阻隔性設備的震撼蛻變。了解相關設備信息，可登陸濟南蘭光公司站查看具體信息或致電咨詢。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術溝通與合作。