优点:简单方便,可以测试材料对多种气体的阻隔性。仪器价格便宜。
但是压差法在其准确性及应用方面,仍有较大的局限性,因为:
1.在测试时,需要在样品的两侧形成一个大气压的压差,这个压差的存在会破坏材料本身的性能结构,如产生裂纹、加大针孔、材料变薄、透气面积变大,这些改变会影响测试的准确性。当包装材料应用于食品或药品包装时,是不会经受这个压差的。
2.进口的压差法设备的最低测试范围只能达到0.5cc/m2day,再小的透过率数据是不能保证精度的。而目前镀铝膜等高阻隔包装材料的透氧率已经可以达到0.1~0.2cc/m2day左右,铝箔复合膜则更低,所以压差法已经不能适用于这些材料的检测了。
3.压差法设备不能测试完整的包装件,只能测试膜材。有时,材料本身的透氧率不存在问题,而软包装的封边、瓶盖的密封等因素,都会严重地影响完整包装的透氧率。
4.压差法设备不能控制测试湿度。不能检验一些亲水性材料(如尼龙、EVOH)在高湿环境下的透氧率突变情况。
5.测试的重复性较差,台间差也会达到15~20%以上。只能用原厂的标准膜进行验证,但是由于国内外都没有溯源标准膜的供应,所以不同生产商的设备之间没有一个统一的值。
6.测试效率并不高,由于在测试开始时需要在测试腔内抽真空,对于高阻隔材料,厂方推荐的抽真空时间会长达10~15小时以上;有时由于操作手法不当,就连进口设备也很难避免会抽真空失败,国产设备的抽真空技术就更不过关了。
等压法
依据标准:ASTMD3985-1995(用库仑传感器测试薄膜氧气透过量的试验方法)
测试原理:在样品膜的两侧分别通入连续流动的氧气和氮气,样品两侧的大气压相等,利用氧气在样品膜两边的恒定浓度差而引起渗透,氮气将透过的氧气全部运送到传感器上,其传感器必须采用库仑电量法传感器,这是一种符合法拉第定律的绝对值传感器,渗透过来的氧气经过传感器时,传感器就会释放出4倍的电子,根据电流的大小就能检测出通过传感器的氧分子数量。
和压差法相比,等压法是一个更精确、先进的测试方法,因为:
1.测试时,样品膜两侧的气压相同,不会破坏材料本身的性能结构,更接近于包装材料真实使用的环境。
2.等压法设备的测试范围最低能达到0.005cc/m2day,足以准确地检测这些高阻隔材料。
3.可以测试完整的包装件或瓶。
4.可以控制不同的温度、湿度及不同含氧量的气体,更能有效地模拟包装实际的使用条件。
5.测试重复性很好,一般只有±1%或者±0.05cc/m2day,而且可以利用追溯美国标准研究院NIST的标准膜来验证设备,使得台间差也只有2~3%,不同实验室的测试结果能够有很好的比对性。 (责任编辑:admin)