有效控制透氣性測(cè)試的濕度
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時(shí)間：2013-03-19
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隨著對(duì)包裝材料的透氣性能與包裝內(nèi)容物保存質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)性研究的逐步深入，透氣性檢測(cè)和設(shè)備成為科學(xué)、合理地選用包裝材料的重要手段和工具。由于測(cè)試環(huán)境溫濕度的變化會(huì)引起材料透氣性能的變化，因此在不同溫濕度條件下所獲得的透氣性試驗(yàn)數(shù)據(jù)不具有可比性。為了解決這一問(wèn)題，設(shè)備就必須對(duì)測(cè)試環(huán)境的溫濕度進(jìn)行嚴(yán)格控制，這也促成了實(shí)現(xiàn)溫濕度控制成為透氣性檢測(cè)設(shè)備的發(fā)展方向之一。由于溫度對(duì)于材料透氣性能的影響非常明顯，因此已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注，對(duì)于透氣性檢測(cè)設(shè)備的溫度控制也已經(jīng)發(fā)展得非常成熟。但是，對(duì)于濕度的控制尚有待提高。因?yàn)闈穸鹊目刂拼嬖谥夹g(shù)難點(diǎn)，特別是對(duì)壓差法測(cè)試氣體濕度的控制。其難點(diǎn)在于濕度不但受溫度等因素的影響，而且其控制不能依靠其他介質(zhì)進(jìn)行傳導(dǎo)，而只能對(duì)測(cè)試氣體進(jìn)行直接控制。
濕度對(duì)材料透氣性的影響
軟包裝材料主要是由各種各樣的高分子聚合物制成的。有些高分子聚合物（如纖維素材料、尼龍6、PVA及EVOH等）中含有羥基-OH、酰胺基-CNH-等，這些聚合物對(duì)水敏感。若環(huán)境濕度升高，環(huán)境中的水分會(huì)向高分子聚合物中擴(kuò)散，這相當(dāng)于加入了一定量的增塑劑，不僅會(huì)使材料中的自由體積增加，而且也使高分子的一些運(yùn)動(dòng)單元的重排運(yùn)動(dòng)易于進(jìn)行，提供了更多的使氣體分子擴(kuò)散的瞬時(shí)縫隙，從而使氣體的滲透系數(shù)增大。然而,對(duì)于另外的一些高分子聚合物，如含有酯基-C-O-、氰基-C=N的高分子聚合物，濕度升高并不影響材料的透氣性?？梢?jiàn)，濕度的變化只會(huì)對(duì)一部分材料的透氣性帶來(lái)影響，而影響大小則與材料的極性及親水性有關(guān)。
圖1 等壓法測(cè)試原理圖
等壓法氣體濕度的控制
等壓法的測(cè)試原理（如圖1所示）是利用測(cè)試薄膜或薄片，將滲透腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的氣流系統(tǒng)，一側(cè)為流動(dòng)的測(cè)試氣體（可以是純O2或是含O2的混合氣體），另一側(cè)為流動(dòng)的干燥N2。試樣兩邊的壓力相等，但O2分壓不同。在O2的濃度差作用下，O2透過(guò)薄膜并被N2流送至氧傳感器中，由氧傳感器精確測(cè)量出N2流中攜帶的O2量，從而計(jì)算出材料的O2透過(guò)率。
評(píng)論