包裝件和容器水蒸氣透過性測試方法 紅外傳感器法

 一、包裝件和容器水蒸氣透過性測試的現狀

  目前，我國只有對包裝材料薄膜和薄片的阻隔性檢測的標準方法，并作為重要的監控指標，但還沒有塑料容器和包裝件阻隔性檢測的標準方法。而國際上對包裝件阻隔性越來越終身，一些檢測設備已經被開發和應用，一般以原有薄膜阻隔性測試儀為基礎，增加附件能夠對包裝件進行檢測。國際上，包裝件阻隔性測試方法標準有檢測氧氣透過性的美國標準ASTMF 1307-2002(2007),但水蒸氣測試則尚未有標準方法。

  二、包裝件和容器水蒸氣透過性測試意義

  塑料或塑料復合材料制成袋或容器等包裝件，廣泛應用于食品、藥品和化妝品等消費品的包裝，其水蒸氣透過性能對內裝物的保質期有重要意義。而塑料包裝材料制成袋或容器后，其水蒸氣等氣體透過性能與薄膜、片材差別較大，測試包裝件和容器的水蒸氣透過性，對預測產品的貨架期和保質期有重要的意義。

 三、測試標準

  GB/T 31355-2014 包裝件和容器水蒸氣透過性測試方法 紅外傳感器法

四、試驗原理

   將包裝件在儀器上，并將包裝件的開口密封。包裝件內通入干燥載氣，包裝件外側則置于已知相對濕度環境中。由于包裝件內外存在一定的濕度差，水蒸氣從高濕度側，通過包裝件壁向低濕度側滲透。透過包裝件壁的水蒸氣隨載氣一起傳到紅外傳感器中，傳感器測量由水蒸氣吸引的紅外能量的比例，產生一定強度的電信號，電信號的強度與水蒸氣的濃度呈比例關系。通過檢測一定時間內電信號的強度計算出試樣的水蒸氣透過率

  五、紅外傳感器法水蒸氣透過率檢測儀器

  眾測機電研發生產的紅外法水蒸氣透過率測試儀WVTR-I3基于紅外法水分分析傳感器的測試原理，為中、高水蒸氣阻隔性材料提供寬范圍、高效率的水蒸氣透過率檢測體驗。適用于食品、藥品、醫療器械、日用化學、光伏電子等領域的塑料薄膜、復合膜、高阻隔材料、背板、片材、紙張、金屬箔片、包裝件等相關材料的水蒸氣透過性能測試。亦可擴展測試瓶、袋、管等容器的水蒸氣透過性能測試。

水蒸氣透過性測試儀

六、包裝件和容器水蒸氣透過性測試方法操作步驟

1、將待測試試樣安裝在儀器的包裝件試驗支架山，用環氧樹脂將試樣與試驗支架連接處密封。待測試樣與儀器的連接方式取決于包裝件的形狀、類型和檢測目的。連接時，進氣管與出氣管的位置應盡量遠離，進氣管應高于出氣高。容器的連接方式見圖1和圖2，包裝袋的連接方法見圖3.

容器連接示意圖（不帶蓋）

容器連接示意圖（帶蓋）

包裝袋連接示意圖

     2.將待測試樣安裝于已知溫濕度的恒溫恒濕裝置中。

     3.向試樣內通干燥的載氣，以不小于40ml/min的流量待測試樣品內的空氣吹靜。吹掃時間根據樣品的體積而定，不少于以下規定的時間；

      體積 V<mL時：30min

      100ml≤V<200ml時：1h

      200ml≤V<500ml時：2h

      V ≥500ml時;3h以上

     空氣吹掃時間結束后，將流量降低至5mL/min~15mL/min,并維持30min.

     4.吹掃完畢后，調節載氣流量到選定值，載氣流量應保持穩定，流量市值偏差應在5%以內。試驗所選用的載氣流量應與所選參考膜校正時用的流量相同。

     5開始測試，直至電壓輸出值的變化在5%以內時，試驗達到穩定狀態，記錄此電壓輸出值E

     6.記錄試樣內外的溫度，精確到0.5℃