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壓差法和等壓法薄膜透氧性測試數據比較
作者：
時(shí)間：2013-06-08
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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包裝材料的氧氣阻隔性能可以直接影響內容物的保存質(zhì)量和保存時(shí)間，是最受關(guān)注的材料性能之一。透氣性測試設備所使用的檢測方法大都可歸為壓差法和等壓法兩類(lèi)，它們的測試原理不同，測試條件差別較大，但在阻隔性測試領(lǐng)域中都占有很重要的地位。 
1、透氣性測試概述
壓差法和等壓法的概念是從標準ISO 15105中得來(lái)的，即標準中的Differential-pressure method和Equal-pressure method，相互對應，使得整個(gè)透氣性測試領(lǐng)域的方法分類(lèi)更加條理。兩種試驗結果的單位不同，壓差法的單位是cm3/m2·24h·0.1MPa，而等壓法的單位是ml/m2·day。
真空法是壓差法中最具代表性的一種測試方法：利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨立的空間，先將試樣兩側都抽成真空，然后向其中一側（高壓側）充入0.1MPa（絕壓）的測試氣體，而另一側（低壓側）保持真空狀態(tài)，使試樣兩側形成0.1MPa的測試氣體壓差。測試氣體滲透通過(guò)薄膜進(jìn)入低壓側并引起低壓側壓力的變化，利用高精度真空規來(lái)測量這個(gè)壓力變化量就可計算出測試氣體對試樣的氣體透過(guò)量。真空法采用負壓差法來(lái)實(shí)現試樣兩側0.1MPa的壓差，當然也可以通過(guò)正壓差法來(lái)實(shí)現，最常用的正壓差法是體積法。
傳感器法測試原理是：利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨立的氣流系統，一側為流動(dòng)的測試氣體（可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體），另一側為流動(dòng)的干燥氮氣，試樣兩邊的壓力相等，但氧氣分壓不同。在氧濃度差的作用下，氧氣透過(guò)薄膜并被氮氣流攜帶至傳感器中，由傳感器精確測量出氮氣流中的氧氣量，從而計算出材料的氧氣透過(guò)率。
2、進(jìn)行測試方法間數據比較的需要
由于膜技術(shù)理論的支持，壓差法在透氣性測試中一直作為基礎方法使用，科研檢測機構多采用這種方法。它的突出優(yōu)點(diǎn)是對測試氣體沒(méi)有選擇性，對不同氣體的檢測通用性非常好。傳感器法是隨著(zhù)氧探測器技術(shù)的不斷成熟而出現的，常用于包裝行業(yè)的商貿檢測。
壓差法透氣性檢測設備和等壓法透氧性檢測設備的使用情況在世界范圍內來(lái)看表現出了一定的地域性特點(diǎn)，這一方面是由于各國測試標準規范存在差異，另一方面是世界商貿的需要?；旧?，中國、日本等亞洲國家以使用壓差法設備為主，歐洲多數國家也主要使用壓差法設備（如英國、德國等），美國以及與它商貿往來(lái)緊密的一些南美洲、東南亞、西亞等國家傾向于使用等壓法設備。如今貿易全球化速度的加快，使測試方法的不同凸現成為薄膜材料貿易的瓶頸，一方面在部分國家舊有設備的使用及制造完全符合所在地的國家標準，更換設備會(huì )給國內貿易試樣的檢測帶來(lái)不便，另一方面更換設備需要一定的資金支持。
壓差法和等壓法的測試結果之間的差異究竟會(huì )有多大？這一直是薄膜阻隔性檢測領(lǐng)域非常關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題。當然，測試條件及結果單位的不同是無(wú)法改變的，不過(guò)僅在數據數值一項上還是能夠進(jìn)行比較的。
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