材料的透氣性測(cè)試與透氣度測(cè)試
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1、透氣性測(cè)試
我們常說(shuō)的透氣性測(cè)試是指對(duì)于具有一定氣體阻隔性的材料進(jìn)行特定氣體滲透性的檢測(cè)。這類材料多是高分子聚合物或是由高聚物制成的多層復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化工、電子、軍工等領(lǐng)域的產(chǎn)品包裝中。其中阻隔性極優(yōu)（氣體滲透性極低）的材料可以用于對(duì)氧氣、水蒸氣敏感商品的包裝，是近幾年塑料包裝業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，也是充氣包裝、真空包裝、無(wú)菌包裝等新型包裝發(fā)展的基礎(chǔ)。
材料的透氣性測(cè)試方法主要有壓差法和等壓法兩類，其中使用范圍最廣泛的是壓差法（可以參閱2005年10月10日及17日的蘭光實(shí)驗(yàn)室論壇文章《透氣性測(cè)試方法及設(shè)備》）。壓差法是純粹的物理檢測(cè)方法，測(cè)試原理清晰明了，與后面將要提到的透氣度測(cè)試設(shè)備原理一致，是透氣性測(cè)試中的根本方法。壓差法又分為真空壓差法和正壓差法兩類，按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)需要采用分辨率非常高的真空規(guī)或表壓傳感器，檢測(cè)過(guò)程中微小的壓力變化都需要被精確的采集下來(lái)。
透氣性測(cè)試具有如下特點(diǎn)：
首先，對(duì)于真空壓差法透氣性測(cè)試設(shè)備，測(cè)試腔真空度是最重要的一項(xiàng)指標(biāo)。ASTM D 1434-82（2003）要求真空壓差法的低壓側(cè)在26Pa以下，ISO 2556:2001及GB/T 1038-2000均要求低壓側(cè)壓力不大于27 Pa，透氣性測(cè)試儀需要配備抽真空能力很高的真空泵。由于真空度的高低與試樣的狀態(tài)直接相關(guān)，因此，能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的真空度會(huì)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定的影響。
其次，真空規(guī)（Vacuum Gauge）精度直接影響測(cè)試結(jié)果精度，而且精度的選擇會(huì)對(duì)真空規(guī)的量程有一定限制。由于氣體對(duì)這類材料的滲透性低，因此在測(cè)試過(guò)程中測(cè)試下腔的壓力變化率也很小，所以真空規(guī)的量程無(wú)需太大。表1中列出了5種高阻隔性材料的透氧性檢測(cè)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，在這組試驗(yàn)中，至試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的最大壓力變化量都不大于20Pa。
表1. 透氧數(shù)據(jù)實(shí)測(cè)表 
目前，用于這類氣體滲透性較低的材料的專業(yè)透氣性測(cè)試設(shè)備發(fā)展很快，Labthink VAC-V1氣體滲透儀就可以完全滿足國(guó)標(biāo)以及ISO標(biāo)準(zhǔn)，功能十分強(qiáng)大。
評(píng)論