影響塑料薄膜阻隔性能的因素及測(cè)試方法
食品藥品安全向來(lái)是人們關(guān)注的重點(diǎn),而包裝作為食品藥品品質(zhì)的保障,包裝材料的阻隔性能就是保證產(chǎn)品安全的一個(gè)重要手段,它對(duì)食品藥品的保質(zhì)期,品質(zhì)穩(wěn)定性,以及防潮,抗氧化都有重大影響,減少因產(chǎn)品變質(zhì)而引起公眾疾病的危險(xiǎn)。目前,材料的透氣性測(cè)試與透濕性測(cè)試等阻隔性能已經(jīng)比較普及。
在包裝材料的生產(chǎn)和使用過(guò)程中,存在著很多影響材料阻隔性的因素,因此,我們先來(lái)看哪些因素影響著材料的阻隔性。
一、影響阻隔性能的因素
材料自身的影響
高分子的立體結(jié)構(gòu)、結(jié)晶程度、鏈取向、親水性、表面性能、添加物、厚度、和多層結(jié)構(gòu)等自身因素都會(huì)不同程度地影響材料的阻隔性。
外部因素的影響
環(huán)境溫度的影響:溫度每升高1℃,材料的滲透率會(huì)增加5~7% 環(huán)境濕度的影響:相對(duì)濕度會(huì)影響含氫鍵的極性高分子, 在高濕度的情況下,象NYLOR、EVOH等材料的透氣率會(huì)產(chǎn)生突升。
因此,我們?cè)谘芯堪b材料的阻隔性能時(shí),就必須要考慮到材料的特性,以及材料使用時(shí)的內(nèi)、外部環(huán)境。
二、阻隔性能的測(cè)試方法
2.1 透氣性能測(cè)試
包裝材料的透氣性能研究,在醫(yī)藥、食品行業(yè)尤其重要,其直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。單一薄膜無(wú)法滿足軟包裝的總體需求,近年來(lái)多層復(fù)合膜以優(yōu)異的阻隔性、耐化學(xué)性等優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,其中起關(guān)鍵作用的就是阻隔層材料。
材料的透氣性能主要依靠氣體透過(guò)率測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試,目前國(guó)內(nèi)常用的就是壓差法測(cè)試原理。
壓差法氣體透過(guò)率測(cè)試原理主要是指,將預(yù)先處理好的試樣放置在上下測(cè)試腔之間,夾緊。首先對(duì)低壓腔(下腔)進(jìn)行真空處理,然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)抽真空;當(dāng)達(dá)到規(guī)定的真空度后,關(guān)閉測(cè)試下腔,向高壓腔(上腔)充入一定壓力的試驗(yàn)氣體,并保證在試樣兩側(cè)形成一個(gè)恒定的壓差(可調(diào));這樣氣體會(huì)在壓差梯度的作用下,由高壓側(cè)向低壓側(cè)滲透,通過(guò)對(duì)低壓側(cè)內(nèi)壓強(qiáng)的監(jiān)測(cè)處理,從而得出所測(cè)試樣的各項(xiàng)阻隔性參數(shù)。
濟(jì)南賽成自主研發(fā)的氣體透過(guò)率測(cè)試儀,主要基于壓差法的測(cè)試原理,用于薄膜試樣的氣體透過(guò)率測(cè)試儀,適用于塑料薄膜、復(fù)合膜、高阻隔材料、片材、金屬箔片在各種溫度下的氣體透過(guò)量和氣體透過(guò)系數(shù)的測(cè)定。
2.2 透濕性能測(cè)試儀
透濕性能即材料透過(guò)水蒸氣的能力,一般用水蒸氣透過(guò)量來(lái)表述。包裝材料對(duì)透濕性能的要求需根據(jù)內(nèi)容物特性及保質(zhì)期預(yù)期而定,如產(chǎn)品需要保持一定的水分,在貨架期間不應(yīng)發(fā)生失重、潮解等問題,則應(yīng)選擇相對(duì)較高阻濕性的材料。而保質(zhì)期設(shè)計(jì)越長(zhǎng),要求材料阻濕性越高。目前行業(yè)內(nèi)透濕性能測(cè)試主要有兩種方法:紅外傳感器法和杯式法(稱重法)。
紅外法水蒸氣透過(guò)率測(cè)試
2015年3月實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 31355-2014《包裝件和容器水蒸氣透過(guò)性測(cè)試方法 紅外傳感器法》,規(guī)定了在穩(wěn)態(tài)條件下采用紅外傳感器法對(duì)包裝件和容器水蒸氣透過(guò)性進(jìn)行測(cè)試的試驗(yàn)方法,適用于塑料及其復(fù)合材料包裝件和容器的水蒸氣透過(guò)性的測(cè)試。該方法將包裝容器整體作為檢測(cè)對(duì)象,檢測(cè)結(jié)果能更真實(shí)反映包裝件的水蒸氣透過(guò)性,單位為克每天(g/d)。
濟(jì)南賽成儀器自主研發(fā)的紅外法水蒸氣透過(guò)率測(cè)試儀,為中、高阻隔性材料提供寬范圍、高效率的水蒸氣透過(guò)率檢測(cè),適用于塑料薄膜、復(fù)合膜等膜、片狀材料與醫(yī)療、建材領(lǐng)域等多種高阻隔材料的水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定。
杯式法水蒸氣透過(guò)率測(cè)試
GB 1037《塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗(yàn)方法——杯式法》是國(guó)內(nèi)薄膜材料透濕性測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)的元老,它隨著我國(guó)軟包裝行業(yè)的興起和發(fā)展,擔(dān)負(fù)了提供準(zhǔn)確測(cè)試方法并獲得科學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)的重大責(zé)任。
稱重法是在規(guī)定的溫度條件下,在試樣兩側(cè)保持一定的水蒸氣壓差,然后利用稱重傳感器或分析天平把透濕杯的重量變化“稱”出來(lái),再根據(jù)試樣的面積、厚度、稱量間隔時(shí)間以及試樣兩側(cè)的濕度差計(jì)算出材料的透濕性能參數(shù)。由于其特征測(cè)試元件是透濕杯,所以又叫杯式法。
濟(jì)南賽成杯式法水蒸氣透過(guò)率測(cè)試儀,是一款專業(yè)用于薄膜試樣的水蒸氣透過(guò)率測(cè)試儀,適用于塑料薄膜、復(fù)合膜等膜、片狀材料與醫(yī)療、建材領(lǐng)域等多種材料的水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定。
濟(jì)南賽成儀器擁有多款專業(yè)的阻隔性能測(cè)試設(shè)備,檢測(cè)方法涵蓋壓差法、紅外法、杯式法(增重、減重等模式),符合多項(xiàng)國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求。“追求卓越,持續(xù)創(chuàng)新”,賽成儀器一直致力于為客戶提供更高性價(jià)比的解決方案,以誠(chéng)心、信心和匠心服務(wù)于每一位客戶,歡迎與各企事業(yè)單位洽談合作。