如何檢測茶粉鍍鋁復(fù)合膜的水蒸氣阻隔性能？

　　摘要：茶粉是一種新型的沖泡型茶類飲品，要求其包裝應(yīng)具有*的防潮性能。本文利用Labthink蘭光W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)測試茶粉鍍鋁復(fù)合膜對外界水蒸氣阻隔性能，并簡要介紹了試驗的基本過程及試驗設(shè)備的適用范圍、設(shè)備參數(shù)等內(nèi)容，相關(guān)企業(yè)在選擇透濕性能監(jiān)測方案時可加以參考。

　　關(guān)鍵詞：茶粉、結(jié)塊、鍍鋁復(fù)合膜、高阻隔、阻濕性、防潮、水蒸氣透過率、水蒸氣透過率測試系統(tǒng)

1、意義

　　茶粉是用茶樹鮮葉經(jīng)高溫蒸汽殺青及特殊工藝處理后，瞬間粉碎成400目以上的*茶葉蒸青超微粉末，大限度地保持茶葉原有的色澤以及營養(yǎng)、藥理成分，不含任何化學(xué)添加劑，除供直接飲用外，較傳統(tǒng)茶來說方便攜帶，可廣泛添加于各類面制品(蛋糕、面包、掛面、餅干、豆腐)；冷凍品(奶凍、冰淇淋、速凍湯圓、雪糕、酸奶)；糖果巧克力、瓜子、月餅餡料、醫(yī)藥保健品、日用化工品等之中，以強(qiáng)化其營養(yǎng)保健功效，不同的茶葉可以做成不同茶粉，同一種茶葉制作的工序不同，也會有很大的區(qū)別。

　　茶粉包裝一般采用軟塑包裝，包裝需要具有良好的防潮性能，因茶粉有一定吸潮特性，若儲存環(huán)境濕度較大，產(chǎn)品吸收環(huán)境中的水份，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)結(jié)塊的現(xiàn)象，增加產(chǎn)品發(fā)霉變質(zhì)的風(fēng)險，縮短了保質(zhì)期。

圖1  茶粉鍍鋁復(fù)合膜

2、參考標(biāo)準(zhǔn)

　　國內(nèi)有關(guān)軟塑薄膜及片材包裝水蒸氣的測試方法有4種方法，分別是稱重法（杯式法）、電解法、紅外法與濕度法，本文參考標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定電解傳感器法》，其他可參考的方法標(biāo)準(zhǔn)分別為GB 1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗方法杯式法》、GB/T 16928-1997《包裝材料試驗方法透濕率》、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》、GB/T30412-2013《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率測定濕度傳感器法》。

3、試驗樣品

　　某茶粉生產(chǎn)企業(yè)用鍍鋁復(fù)合膜。

4、試驗設(shè)備

　　濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)設(shè)計的W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)。

圖2  W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)

4.1 測試原理

　　W3/330采用電解傳感器法測試原理，具有穩(wěn)定相對濕度的氮氣在薄膜的一側(cè)流動，干燥氮氣在薄膜的另一側(cè)流動；由于濕度梯度的存在，水蒸氣會從高濕側(cè)穿過薄膜擴(kuò)散到低濕側(cè)；在低濕側(cè)，透過的水蒸氣被流動的干燥氮氣攜帶至傳感器，進(jìn)入傳感器時會產(chǎn)生同比例的電信號，通過對傳感器電信號的分析計算，從而得出試樣的水蒸氣透過率等參數(shù)。對于包裝容器而言，干燥氮氣則在容器內(nèi)流動，容器外側(cè)處于高濕狀態(tài)。

4.2 適用范圍

　　(1) 本設(shè)備適用于塑料薄膜、片材、紙張、紙板及其復(fù)合材料、容器等包裝水蒸氣透過率測試。

• 薄膜類材料包括各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜、玻纖鋁箔紙復(fù)合膜等；
• 片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的水蒸氣透過率測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等；紙張、紙板的水蒸氣透過率測試，如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復(fù)合片材等；
• 容器類包括塑料、橡膠、紙、紙塑復(fù)合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的水蒸氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏軟管包裝、果凍杯等；

　　此外，本設(shè)備配置特殊裝置還可以應(yīng)用于醫(yī)藥包裝、汽車油箱、電池塑料外殼、塑料管材、太陽能背板等特殊包裝水蒸氣透過率測試。

　　(2) 本設(shè)備可滿足多項國家和標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 21529、ISO 15106-3、DIN 53122-2、YBB 00092003。

4.3 設(shè)備參數(shù)

• 測試范圍：薄膜測試0.001 ~ 40 g/(m²·24h)，容器測試0.0001 ~ 0.2 g/pkg·d。
• 試樣數(shù)量：1 ~ 3件（數(shù)據(jù)各自獨立）。
• 分辨率：薄膜0.001 g/m²·24h，容器0.00001 g/pkg·d。
• 試驗溫度范圍：15℃ ~ 55℃，控溫精度 ±0.1℃；試驗濕度范圍：0%RH、35%RH ~ 90%RH、RH，控溫精度±1%RH。
• 系統(tǒng)多可支持10臺儀器并行連接，建立30個試樣同時試驗的高效系統(tǒng)。
• 可與氧氣透過率測試系統(tǒng)搭配，組成混合測試系統(tǒng)，由一臺計算機(jī)統(tǒng)一控制，實現(xiàn)水蒸氣、氧氣透過率同時測試的高效、便捷的試驗方式。
• 支持Lystem^TM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗結(jié)果和試驗報告。

5、試驗過程

　　(1) 用取樣器裁取尺寸108 mm × 108 mm樣品3片。

　　(2) 將3片試樣分別裝夾在設(shè)備的3個測試腔上。

　　(3) 設(shè)置試樣名稱、試樣厚度、試驗溫度、試驗濕度等參數(shù)，點擊“開始試驗”選項。

　　(4) 啟動氣源，調(diào)節(jié)氮氣流量和氮氣壓力使測試腔濕度和氮氣流量達(dá)到規(guī)定值。

　　(5) 試驗結(jié)束后，儀器自動計算并顯示試驗結(jié)果。

6、試驗結(jié)果

　　所測試的茶粉鍍鋁復(fù)合膜的水蒸氣透過率分別為：0.511 g/(m²·24h)，0.671 g/(m²·24h)，0.622 g/(m²·24h)。

7、結(jié)論

　　根據(jù)茶粉產(chǎn)品特性需保證包裝材料具有高阻隔性能，保證產(chǎn)品在貨架期內(nèi)不出現(xiàn)結(jié)塊、發(fā)霉變質(zhì)等問題，因此茶粉包裝的水蒸氣透過率性能的監(jiān)控至關(guān)重要。W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)是一款專業(yè)用于薄膜和容器水蒸氣透過率的測試儀器，設(shè)備操作簡單、測試精度高、重復(fù)性好。茶粉包裝不但關(guān)注其阻濕性，還需要關(guān)注阻氧性、密封性能、熱封強(qiáng)度等性能。了解相關(guān)的檢測設(shè)備及檢測服務(wù)，您可登陸濟(jì)南蘭光公司站查看具體信息或致電咨詢。愈了解，愈信任！濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司愿借此與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)交流與合作。