摘要：包裝材料良好的防潮性能是防止軍用設(shè)備存儲(chǔ)期間腐蝕損壞的重要保障之一。本文通過(guò)對(duì)某軍用產(chǎn)品包裝材料水蒸氣透過(guò)率的測(cè)試，介紹了一種包裝材料防潮性能的測(cè)試方法，并通過(guò)對(duì)試驗(yàn)原理、設(shè)備參數(shù)及適用范圍、試驗(yàn)過(guò)程等內(nèi)容的介紹，為如何檢測(cè)軍用包裝材料的防潮性能提供參考。

關(guān)鍵詞：防潮性能、水蒸氣透過(guò)率、水蒸氣透過(guò)率測(cè)試系統(tǒng)、電解傳感器、軍用包裝材料

1、意義

軍用包裝材料是有效隔絕腐蝕性氣體的重要手段，在軍用設(shè)備存儲(chǔ)期間的防腐工作中重要地位?？諝庵谐Ｒ姷母g性氣體包括氧氣、二氧化碳、二氧化硫等，這些氣體通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)引起金屬腐蝕。因此，設(shè)備處于潮濕環(huán)境時(shí)，水蒸氣吸附在設(shè)備的金屬表面形成薄薄的水膜，并溶解了一定量的氧氣、二氧化碳等氣體，形成了電解質(zhì)溶液，使金屬表面產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，加速了金屬的腐蝕。因此，為了確保軍用設(shè)備長(zhǎng)期處于干燥環(huán)境中有效防止腐蝕，需要包裝材料具有較高的防潮性能。本文針對(duì)性的測(cè)試了軍用包裝材料的防潮性能。

2、試驗(yàn)樣品

本次試驗(yàn)以某種軍用產(chǎn)品的塑料包裝材料為試驗(yàn)樣品，測(cè)試其水蒸氣透過(guò)率。

3、試驗(yàn)依據(jù)

目前，塑料薄膜材料水蒸氣透過(guò)率的測(cè)試法方法包括杯式法、電解傳感器法、紅外傳感器法、濕度傳感器法等，鑒于本次測(cè)試樣品的防潮性能較高，水蒸氣透過(guò)率較低，故采用電解傳感器法進(jìn)行測(cè)試，所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定——電解傳感器法》。

4、試驗(yàn)設(shè)備

本文采用C330水蒸氣透過(guò)率測(cè)試系統(tǒng)對(duì)樣品的水蒸氣透過(guò)率進(jìn)行測(cè)試，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖1 C330水蒸氣透過(guò)率測(cè)試系統(tǒng)

4.1 試驗(yàn)原理

電解傳感器原理是根據(jù)電解水分子與電解電流的定量關(guān)系計(jì)算材料的水蒸氣透過(guò)率。試驗(yàn)時(shí)，將試樣裝夾在設(shè)備測(cè)試腔的上、下腔之間，使兩個(gè)腔相互獨(dú)立，上腔中流動(dòng)一定濕度的載氣，下腔中流動(dòng)干燥的載氣，如此試樣的兩側(cè)便存在一定的濕度差，水蒸氣從上腔通過(guò)試樣滲透到下腔，并被下腔的載氣攜帶至傳感器處進(jìn)行電解，設(shè)備根據(jù)電解電量與水分子的定量關(guān)系計(jì)算材料的水蒸氣透過(guò)量。若試樣為容器，則容器的內(nèi)側(cè)為干燥載氣，試樣外側(cè)為一定濕度的載氣。

4.2 設(shè)備參數(shù)

• 0.01 ~ 50 g/(m²·d)；容器類試樣的測(cè)試范圍為0.00005 ~ 0.25 g/(pkg·d)；分辨率為0.001 g/(m²·d)；重復(fù)性為0.01 g/(m²·d)或2%取大者；一次試驗(yàn)可同時(shí)測(cè)試3個(gè)試樣，且試驗(yàn)數(shù)據(jù)各自獨(dú)立；設(shè)備的控溫范圍為10±0.2℃ ~ 55±0.2℃，；濕度控制范圍為5±1%RH ~ 90±1%RH、RH；可調(diào)節(jié)測(cè)試氣體的流量、濕度與溫度；核心傳感器等重要部件具有多重自我保護(hù)功能；不需要添加液體制冷劑、催化劑或特殊氣體混合物；專家測(cè)試模式與快速測(cè)試模式滿足不同場(chǎng)合及阻隔材料的測(cè)試要求；提供標(biāo)準(zhǔn)膜用于系統(tǒng)的校準(zhǔn)；智能節(jié)氣功能可減少氣體使用量；支持Labthink的DataShield^TM數(shù)據(jù)盾系統(tǒng)，方便數(shù)據(jù)集中管理和對(duì)接信息系統(tǒng)；提供中國(guó)GMP要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理；提供CFR 21 Part 11。

4.3 適用范圍

(1) 本設(shè)備適用于薄膜、片材、紙張、紙板及其復(fù)合材料、包裝件等類型樣品水蒸氣透過(guò)率的測(cè)試。其中，薄膜類包括各種塑料薄膜、紙塑復(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復(fù)合膜、玻纖鋁箔紙復(fù)合膜等；片材類包括PP、PVC、PVDC、金屬鋁箔、橡膠、硅片等片材；紙張、紙板及其復(fù)合材料包括紙如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復(fù)合片材等；包裝件包括可樂(lè)瓶、花生油桶、利樂(lè)包裝、真空包裝袋、金屬包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏軟管包裝、果凍杯等。

除此之外，通過(guò)特殊的配置，該設(shè)備還可用于醫(yī)藥泡罩、管材、液晶顯示屏、太陽(yáng)能背板、電池外殼等特殊包裝件水蒸氣透過(guò)率的測(cè)試。

(2) 本設(shè)備符合GB/T 21529、ISO 15106-3、YBB00092003等多項(xiàng)國(guó)家和標(biāo)準(zhǔn)。

5、試驗(yàn)過(guò)程

(1) 用取樣器從樣品表面裁取試樣3片，將3片試樣分別裝夾在設(shè)備的3個(gè)測(cè)試腔中，并用夾緊結(jié)構(gòu)夾緊。

(2) 在設(shè)備的控制軟件上設(shè)置試樣名稱、厚度、試驗(yàn)溫度、濕度、試驗(yàn)?zāi)Ｊ降葏?shù)信息。點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，試驗(yàn)開始。調(diào)節(jié)載氣流量及壓力，使氣體流量及濕度達(dá)到要求。

(3) 試驗(yàn)結(jié)束后，設(shè)備分別顯示3個(gè)腔的測(cè)試結(jié)果值。

6、試驗(yàn)結(jié)果

3個(gè)試樣的測(cè)試值分別為0.216 g/(m²·d)、0.221 g/(m²·d)、0.213 g/(m²·d)，所測(cè)試樣品的水蒸氣透過(guò)率取3個(gè)試樣測(cè)試結(jié)果的平均值0.217 g/(m²·d)。

7、結(jié)論

防潮是軍用設(shè)備防腐過(guò)程的重要環(huán)節(jié)。包裝材料作為軍用設(shè)備的防護(hù)材料，其防潮性的高低將直接影響存儲(chǔ)期間軍用設(shè)備直接暴露環(huán)境的濕度大小，對(duì)設(shè)備防腐具有重要意義。本文利用電解傳感器原理的C330水蒸氣透過(guò)率測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)了某種軍用產(chǎn)品塑料包裝的水蒸氣透過(guò)率，以評(píng)價(jià)其防潮性能。試驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單，設(shè)備易于操作，試驗(yàn)結(jié)果的精度高，穩(wěn)定性及重復(fù)性好，可以準(zhǔn)確反映出所測(cè)試樣品具有良好的防潮性能。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測(cè)服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，現(xiàn)有設(shè)備已服務(wù)于食品、藥品、日化用品、包材印刷、汽車、電子等多個(gè)行業(yè)及第三方檢測(cè)單位、科研院所等機(jī)構(gòu)，并得到*。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作。