水蒸氣透過率測試儀檢測驗證農藥包裝袋的防潮阻濕性能

摘要：阻濕性能是軟塑復合膜材料能否用于包裝農藥的重要考量因素。本文通過對某農藥包裝用鍍鋁復合膜水蒸氣透過率的測試，介紹了利用紅外傳感器法檢測農藥包裝阻濕性能的方法，并描述了試驗原理、設備測試系統的參數及使用范圍、試驗過程等內容，為企業驗證農藥包裝用軟塑復合膜的阻濕性能提供參考。

關鍵詞：農藥包裝、軟塑復合膜、阻濕性能、水蒸氣透過率、紅外傳感器法、防潮性

1、意義

作為一個糧食生產大國，農藥在我國的生產量及需求量都是巨大的，而包裝農藥所用材料及形式也隨著包裝技術的不斷進步而發生變化。玻璃瓶是農藥的傳統包裝形式，具有滲透性小，阻隔性好，耐腐蝕性強等優點，但玻璃的易碎性決定了其運輸過程的不便；塑料瓶可兼具玻璃瓶的優點，且克服了玻璃瓶在運輸過程中易破損的缺點，故而在農藥包裝方面得到廣泛應用，常見的農藥包裝塑料瓶有高密度聚乙烯瓶、聚酯瓶、含有阻隔層結構的復合瓶等，但包裝及運輸成本較高；軟塑復合膜包裝袋成本低，運輸方便，隨著膠黏劑及復合工藝的不斷優化，其可包裝的農藥種類逐漸增多。

在包裝袋是否可用于包裝農藥的眾多影響因素中，軟塑復合膜材料的阻濕性能是重要的考慮因素之一，若包裝材料的阻濕性能較差，防潮性不好，易導致固體農藥吸濕結塊，液體農藥濃度降低，成分發生變化，藥效降低。本文針對性的研究了農藥包裝用軟塑復合膜材料阻濕性能的測試方法。

2、測試樣品

本次試驗所采用的試驗樣品為農藥包裝用鍍鋁復合膜（屬于軟塑復合膜）。

3、試驗依據

水蒸氣透過率是表征材料阻濕性能的重要參數，薄膜、片材類試樣水蒸氣透過率的測試原理主要分為杯式法、電解傳感器法、紅外傳感器法、濕度傳感器法，本次試驗根據所測試樣品水蒸氣透過率的范圍，選用紅外傳感器法測試樣品的阻濕性能，試驗過程依據標準GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定 紅外檢測器法》。

4、試驗設備

本文所采用的試驗設備為C390水蒸氣透過率測試系統，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

紅外傳感器法測試水蒸氣透過率的試驗過程包括水分子滲透過試樣與紅外光定量吸收水分子兩部分，通過控制試樣兩側的濕度，使之形成一定的濕度差，水蒸氣則會在濕度差的作用下從高濕側滲透過試樣進入低濕側，低濕側的氮氣攜帶滲透過的水蒸氣進入紅外傳感器中進行測試，從而得到試樣的水蒸氣透過率。

4.2 設備參數

薄膜類試樣測試面積為50 cm²時，測試范圍0.05 ~ 40 g/(m²·24h)；測試面積為7 cm²時，測試范圍0.35 ~ 280 g/(m²·24h)；容器類試樣的測試范圍為0.00025 ~ 0.2 g/(pkg·d)；試驗溫度控制范圍為15℃ ~ 55℃，控溫精度為±0.2℃；濕度范圍為5%RH ~ 90%RH、100%RH，控濕精度為±2%RH；人工、比例、循環三種試驗模式為不同阻隔性質的材料提供了合適的檢測方法；使用第二代三腔一體集成塊，三個測試腔均可獨立設計，試驗過程互不干擾，試驗結果獨立顯示。

4.3 適用范圍

(1) 本設備適用于薄膜、片材、紙張、紙板及其復合材料、容器等包裝件的水蒸氣透過率的測試。其中薄膜包括各種塑料薄膜、紙塑復合膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜、玻纖鋁箔紙復合膜等；片材包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等；紙張、紙板及其復合材料包括紙張、紙板等，如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復合片材等；容器包括塑料、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶，如茶葉鋁罐、可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏軟管包裝、果凍杯等。

該設備還可擴展用于太陽能背板、液晶顯示屏膜、醫藥泡罩、藥品塑料瓶、無菌護創膜、汽車油箱、電池塑料外殼等特殊包裝件水蒸氣透過率的測試。

(2) 本設備符合GB/T 26253、GB/T 31355、ISO 15106-2、ASTM F1249、TAPPI T557、JIS K7129、YBB00092003。

5、試驗過程

(1) 用裁樣器從待測農藥包裝用鍍鋁復合膜樣品表面裁取試樣3片。

(2) 在設備3個滲透池的表面涂抹真空油脂，將裁制的3片試樣分別裝夾在3個滲透池中，確保試樣與滲透池間無氣泡、密封良好。

(3) 設置試驗溫度、試驗濕度、試樣名稱、試樣厚度、試驗模式等參數信息，點擊試驗選項，試驗開始，打開氣源，調節載氣流量，使設備內的濕度達到設定值。

(4) 設備按照設定的參數自動進行試驗，并在試驗結束后顯示測試結果。

6、試驗結果

3片試樣水蒸氣透過率的測試結果分別為0.37g/(m²·24h)、0.43g/(m²·24h)、0.36g/(m²·24h)，本次試驗所檢測農藥包裝用鍍鋁復合膜樣品的水蒸氣透過率取3片試樣測試結果的平均值，即為0.39 g/(m²·24h)。

7、結論

　　包裝材料阻濕性能的高低是影響存儲期間包裝內部農藥可接觸到水蒸氣多少的重要因素，與農藥存儲過程能否保持良好藥效息息相關。本文利用紅外傳感器法設備C390水蒸氣透過率測試系統測試了農藥包裝用鍍鋁復合膜樣品的水蒸氣透過率，試驗過程簡單，設備易于操作，智能化程度高，試驗結果精準可靠，可真實反映所測試樣品的水蒸氣透過率。