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塑料盒氧气透过率测试仪简介 操作说明

更新时间:2024-05-29点击次数:84

  本文由济南赛成电子科技有限公司提供

  氧气对于许多产品来说是一个潜在的威胁,因为它可以引起食品的氧化变质,导致食品失去营养价值并产生有毒物质。对于药品和电子产品来说,氧气的存在也可能导致药品失效或电子产品性能下降。因此,了解塑料盒的透氧性可以帮助我们评估其包装性能,从而确保产品的质量和安全。

  塑料盒氧气透过率测试仪采用库仑氧气传感器和等压法测试原理,参照ASTM D3985等标准设计制造,适用于食品、药品、医疗器械、日化、光伏、电子、工业品等领域的薄膜、片材、容器及相关材料的氧气透过性能测试。

  塑料盒氧气透过率测试仪工作原理

  将处理好的样品装夹于测试腔上,氧气或空气在薄膜的一侧流动,高纯氮气在薄膜的另一侧流动,氧分子穿过薄膜扩散到另一侧中的高纯氮气中,被流动的氮气携带至传感器,通过对传感器测量到的氧气浓度进行分析,达到渗透平衡后出具氧气透过率测试数据。

  塑料盒氧气透过率测试仪构成及组成部分

  7.1.1 组成结构

  测试仪主要由渗透腔、库仑计传感器、气体调节装置、流量计、催化装置和温度与湿度监测装置等组成。测试仪结构详见图C.1。

  7.1.2 渗透腔

  7.1.2.1 渗透腔被待测试样分为A,B两个腔,氧气在规定条件下通人A腔,载气在规定条件下通人B腔,A腔有氧气出口,可在环境大气压下排出氧气。保证两腔之间的压差尽可能的低,从而避免待测试样发生变形。气体进入或排出渗透腔时,应确保无泄漏。7.1.2.2渗透腔的形状应满足层流气体能够吹扫试样的两侧。7.1.2.3 应根据试样氧气透过性范围调整有效渗透面积,通常为1cm'~150cm'。可通过在两腔之间放置 mask(可缩小测试面积的阻隔片)或采用小面积测试腔等方式减小有效透过面积。使用mask时,应将其粘贴在试样上,并确保测试过程中无泄漏。7.1.2.4 与待测试样相比,渗透腔内的密封圈所使用材质的氧气透过率可忽略不计。

  7.1.3 库仑计传感器

  库仑计传感器用于测试透过试样的氧气量,应使用已知的标准物质定期对传感器进行校验(本文件中使用的库仑计传感器按照法拉第定律产生线性输出,原则上,经过传感器的每个氧分子可输出四个电子。考虑到传感器已知有 95%~98%的基础效能,可视为固有的标准,无需对其标定;如传感器出现损坏或一定程度的损耗,吸收效率和响应信号会降低,则应进行标定)。

  7.1.4 气体调节装置

  气体调节装置用于调节扩散条件、试验气体和载气的流速。通常设置在渗透腔的上游(如图C.1所示),以便更好地实现试验条件的有效控制。每种气体的流速应视渗透腔的结构而定,应满足流量计或待测试样的限制范围。

  7.1.5 流量计

  流量计用于测量试验气体和载气的流速,量程应能满足试验需求。7.1.6 催化装置

  催化装置可产生纯正的无氧载气,如使用氧化铝固载催化剂或其他类型催化剂的催化装置。催化装置不应对试验结果产生影响。也可采用其他合适的方法去除载气中的氧。

  7.1.7 温度与湿度监测装置

  温度控制装置可设置在渗透腔内,气体湿度监测装置可配置在载气和/或氧气管路内。

  7.2 材料

  7.2.1 试验气体

  氧气含量不低于 99.5%(体积分数)的干燥氧气。对于氧气透过性较高的材料,可使用氨气与氧气的混合气体,比如含有21%(体积分数)氧气的空气。也可通过7.1.2.3所述方法减少试样的有效透过面积进行测试。

  7.2.2 载气

  含有 0.5%~3%(体积分数)氢气的干燥氮气,其中氧气含量应不高于0.01%(体积分数)。

  扩散条件8

  除非另有规定,氧气和载气应选择表1中的条件之一进行调节