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高阻隔材料气体透过率测试设备选择分析

2011年1月14日 发表评论 阅读评论

  随着阻隔性材料应用领域的不断拓宽及其在包装效果上的突出表现,高阻隔性材料已经成为世界上包装材料研发的一个主要方向,它的生产和研制也逐渐提高了对于阻隔性能测试设备的要求。相信多数检测人员都有这样的经验,高阻隔性材料的阻隔性测试数据波动一般要比中低阻隔性材料的数据波动高出很多,这种数据波动是由什么原因引起的?而高阻隔性材料对于检测设备的选择又有哪些要求?本文通过介绍高阻隔性材料的测试特点,介绍一些在设备选择时应注意的问题。

一、高阻隔性材料的测试特点

  高阻隔性材料,又称低透过率材料,具有较低的气体透过率。这类材料在进行阻隔性测试时有以下3个测试特点。

  1. 首先,透过的气体量极小,而且透过速度极慢,这是检测高阻隔性材料的难点所在。
  2. 其次,达到渗透平衡需要较长的时间。
  3. 第三,对系统零点以及测试过程稳定性的要求都更高了。

二、检测设备的选择重点

  综合分析,要检测高阻隔样品的阻隔性能,设备应在以下几个方面有着优良的表现:

  ·密封性好
  ·传感器精度高
  ·系统零点稳定
  ·受环境因素干扰小

  下面针对每种阻隔性测试方法具体分析一下在进行设备选择时所需要注意的重点。

三、高阻隔材料气体透过率测试方法介绍

3.1气体透过率测试压差法

  压差法是气体透过率检测的基础方法,其测试准确性主要取决于测试下腔中的压力传感器所测数据,因此在检测高阻隔性样品时,采用高精度的压力传感器是检测的基础。在选购压差法设备时应注意以下几项:

  1.检测下限:检测下限一般是系统整体密封性、系统零点、以及传感器精度的综合表现,代表了该设备的最低检出限。
  2.系统真空度。压差法的系统真空度可视为该系统的“零点”,但是这里所说的系统真空度不是只抽一段时间后就停止所达到的真空度,而是要通过长时间的抽真空,观察测试系统的压力最低值。对于压差法来讲系统密封性也可以通过抽真空来验证,而且通过抽真空还能有效地检测试样的装夹密封效果。
  3.环境控制和监测能力。环境对系统零点、渗透平衡以及样品性质的影响已经获得大量数据的证明,其中以温度的影响最为突出。因此设备自身是否具有控温能力,以及控温的范围和均匀性都值得关注。当然如果设备还具有其他的环境因素检测能力则更佳,因为对于高阻隔性材料来讲环境因素的影响会更加明显,这些数据能为异常数据的分析带来帮助。

3.2 气体透过率测试等压法

  等压法设备的气体传感器直接输出测试腔内的气体含量,所以对于等压法设备来讲如果传感器精度不佳,也可以通过降低载气流速等方法适当提高单位时间内测试腔内的测试气体量,不过对于系统零点的要求依旧是不能放松。选购等压法设备应注意以下几项:

  1.检测下限。
  2.环境控制和监测能力。由于等压法设备的气路与外界环境时刻保持畅通,因此受环境因素的干扰更是不容忽视,更要重视对环境因素的控制和监测。
  3.气源处理。与压差法不同的是,等压法在试验过程中需要使用大量的试验气体持续吹扫样品的两侧,而在实际检测中发现载气气源的更换将对系统的零点带来影响,如果设备自身能对气体气源进行进一步处理将有助于维持系统零点的稳定。

  通过关注以上指标能使所选择的设备更适用于高阻隔性材料的测试,但在具体检测时更要注意一些操作细节,例如注意样品密封,注意延长抽真空或者吹扫零点的时间,注意气源、环境等因素。欲了解更多高阻隔性材料检测信息,请致电济南兰光0531-85068566。

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