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军用包装材料防潮性能测试方法介绍

2018年8月24日 发表评论 阅读评论

摘要:包装材料良好的防潮性能是防止军用设备存储期间腐蚀损坏的重要保障之一。本文通过对某军用产品包装材料水蒸气透过率的测试,介绍了一种包装材料防潮性能的测试方法,并通过对试验原理、设备参数及适用范围、试验过程等内容的介绍,为如何检测军用包装材料的防潮性能提供参考。

关键词:防潮性能、水蒸气透过率、水蒸气透过率测试系统、电解传感器、军用包装材料

1、意义

军用包装材料是有效隔绝腐蚀性气体的重要手段,在军用设备存储期间的防腐工作中极具重要地位。空气中常见的腐蚀性气体包括氧气、二氧化碳、二氧化硫等,这些气体通过电化学反应引起金属腐蚀。因此,设备处于潮湿环境时,水蒸气吸附在设备的金属表面形成薄薄的水膜,并溶解了一定量的氧气、二氧化碳等气体,形成了电解质溶液,使金属表面产生电化学反应,加速了金属的腐蚀。因此,为了确保军用设备长期处于干燥环境中有效防止腐蚀,需要包装材料具有较高的防潮性能。本文针对性的测试了军用包装材料的防潮性能。

2、试验样品

本次试验以某种军用产品的塑料包装材料为试验样品,测试其水蒸气透过率。

3、试验依据

目前,塑料薄膜材料水蒸气透过率的测试法方法包括杯式法、电解传感器法、红外传感器法、湿度传感器法等,鉴于本次测试样品的防潮性能较高,水蒸气透过率较低,故采用电解传感器法进行测试,所依据的标准为GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定——电解传感器法》。

4、试验设备

本文采用C330水蒸气透过率测试系统对样品的水蒸气透过率进行测试,该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。

图1 C330水蒸气透过率测试系统

4.1 试验原理

电解传感器原理是根据电解水分子与电解电流的定量关系计算材料的水蒸气透过率。试验时,将试样装夹在设备测试腔的上、下腔之间,使两个腔相互独立,上腔中流动一定湿度的载气,下腔中流动干燥的载气,如此试样的两侧便存在一定的湿度差,水蒸气从上腔通过试样渗透到下腔,并被下腔的载气携带至传感器处进行电解,设备根据电解电量与水分子的定量关系计算材料的水蒸气透过量。若试样为容器,则容器的内侧为干燥载气,试样外侧为一定湿度的载气。

4.2 设备参数

薄膜类试样的测试范围为0.01 ~ 50 g/(m2·d);容器类试样的测试范围为0.00005 ~ 0.25 g/(pkg·d);分辨率为0.001 g/(m2·d);重复性为0.01 g/(m2·d)或2%取大者;一次试验可同时测试3个试样,且试验数据各自独立;设备的控温范围为10±0.2℃ ~ 55±0.2℃,;湿度控制范围为5±1%RH ~ 90±1%RH、100%RH;可精确调节测试气体的流量、湿度与温度;核心传感器等重要部件具有多重自我保护功能;不需要添加液体制冷剂、催化剂或特殊气体混合物;专家测试模式与快速测试模式满足不同场合及阻隔材料的测试要求;提供标准膜用于系统的校准;智能节气功能可减少气体使用量;支持Labthink的DataShieldTM数据盾系统,方便数据集中管理和对接信息系统;提供中国GMP要求的计算机系统管理;提供CFR 21 Part 11。

4.3 适用范围

(1) 本设备适用于薄膜、片材、纸张、纸板及其复合材料、包装件等类型样品水蒸气透过率的测试。其中,薄膜类包括各种塑料薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、玻纤铝箔纸复合膜等;片材类包括PP、PVC、PVDC、金属铝箔、橡胶、硅片等片材;纸张、纸板及其复合材料包括纸如烟包镀铝纸、纸铝塑复合片材等;包装件包括可乐瓶、花生油桶、利乐包装、真空包装袋、金属包装袋、金属三片罐、塑料化妆品软管包装、牙膏软管包装、果冻杯等。

除此之外,通过特殊的配置,该设备还可用于医药泡罩、管材、液晶显示屏、太阳能背板、电池外壳等特殊包装件水蒸气透过率的测试。

(2) 本设备符合GB/T 21529、ISO 15106-3、YBB00092003等多项国家和国际标准。

5、试验过程

(1) 用取样器从样品表面裁取试样3片,将3片试样分别装夹在设备的3个测试腔中,并用夹紧结构夹紧。

(2) 在设备的控制软件上设置试样名称、厚度、试验温度、湿度、试验模式等参数信息。点击试验选项,试验开始。调节载气流量及压力,使气体流量及湿度达到要求。

(3) 试验结束后,设备分别显示3个腔的测试结果值。

6、试验结果

3个试样的测试值分别为0.216 g/(m2·d)、0.221 g/(m2·d)、0.213 g/(m2·d),所测试样品的水蒸气透过率取3个试样测试结果的平均值0.217 g/(m2·d)。

7、结论

防潮是军用设备防腐过程的重要环节。包装材料作为军用设备的防护材料,其防潮性的高低将直接影响存储期间军用设备直接暴露环境的湿度大小,对设备防腐具有重要意义。本文利用电解传感器原理的C330水蒸气透过率测试系统检测了某种军用产品塑料包装的水蒸气透过率,以评价其防潮性能。试验过程简单,设备易于操作,试验结果的精度高,稳定性及重复性好,可以准确反映出所测试样品具有良好的防潮性能。济南兰光机电技术有限公司是一家专业从事包装检测设备研发生产与包装检测服务的高新技术企业,现有设备已服务于食品、药品、日化用品、包材印刷、汽车、电子等多个行业及第三方检测单位、科研院所等机构,并得到一致好评。了解相关设备及检测服务信息,可登陆www.labthink.com查看。愈了解,愈信任!Labthink兰光期待与行业中的企事业单位增进技术沟通与合作。

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