水蒸气透过率测试仪别名透湿仪、透湿性测试仪、水蒸气透过率测定仪、透水汽实验仪。是一款专业用于薄膜试样的水蒸气透过率测试系统,适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与医疗、建材领域等多种材料的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定,达到控制与调节材料的技术指标,满足产品应用的不同需求。
阻隔性能 就是阻隔水蒸气性能,是指包装材料对液体、水蒸气等渗透物的阻隔作用。阻隔水蒸气性能是影响产品货架期质量的重要因素之一,也是分析货架期的重要参考之一。企业通过对该项检测项目的测试分析,能解决由于产品对水蒸气敏感而产生的受潮变质等问题。
透湿仪主要适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料、高阻隔材料、太阳能背板、金属箔片、防水卷材及塑料、橡胶、纸质、玻璃、金属等材料的瓶、袋、罐、盒等包装容器的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定,达到控制与调节包装材料等产品的技术指标、满足产品应用的不同需求。
1、红外法:
采用红外传感器法测试原理,将预先处理好的试样夹紧于测试腔之间,具有稳定相对湿度的氮气在薄膜的一侧流动,干燥氮气在薄膜的另一侧流动;由于湿度梯度的存在,水蒸气会从高湿侧穿过薄膜扩散到低湿侧;在低湿侧,透过的水蒸气被流动的干燥氮气携带至红外传感器,进入传感器时会产生同比例的电信号,通过对传感器电信号的分析计算,从而得出试样的水蒸气透过率等参数。对于包装容器而言,干燥氮气则在容器内流动,容器外侧处于高湿状态。
2、电解法:
采用电解传感器法测试原理,在低湿侧,透过的水蒸气被流动的干燥氮气携带至传感器,
3、称重法:
采用透湿杯称重法测试原理,在一定的温度下,使试样的两侧形成一特定的湿度差,水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧,通过测定透湿杯重量随时间的变化量,从而求出试样的水蒸气透过率等参数。
4、湿度法:
把待测试样夹在恒温的干、湿腔之间,由测试腔内的传感器分析腔内湿度的变化,并跟踪由预设下限值至上限值所需的时间,通过连续多次测量和系统分析,求出试样的水蒸气透过率和透湿系数。
炒货制品本身营养很高,含有大量的维生素、蛋白质及油脂成分,需要加强对包装阻湿性能的监控。
本文利用W3/031水蒸气透过率测试仪测试炒货制品纸铝塑包装对外界水蒸气阻隔性能,并介绍了试验的基本过程、检测原理及试验设备的适用范围等内容,企业在选择透湿性能试验设备及测试方法时可加以参考。
1、意义
炒货是指植物果实经过晾晒、烘干、油炸等加工方法制成的供人们闲暇时食用的一类休闲食品,如瓜子、蚕豆、花生、核桃、栗子、豆类等。
炒货制品包装一般使用塑料复合膜、镀铝复合膜、铝塑复合膜、纸铝塑复合膜、塑料罐等包装,包装应具有良好的防潮性能,因炒货制品在高湿的环境下,产品易吸收环境中的水蒸气成分,导致产品出现发霉、哈喇味的现象,增加产品变质和口感变化的风险,缩短保质期。
因此,需严格控制包装材料对水蒸气的阻隔性,保证成品包装的密封性。
2、参考标准
国内有关复合膜、片材包装的水蒸气阻隔性测试方法有称重法(杯式法)、电解法、红外法与湿度法,参考的方法标准分别为GB/T1037《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法杯式法》、GB/T21529《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传感器法》、GB/T26253《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定红外检测器法》、GB/T30412《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率测定湿度传感器法》,本文参考标准为GB/T1037-1988《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法杯式法》。
3、试验样品
某食品企业使用的3种炒货制品纸铝塑包装。
4.1测试原理
W3/031采用透湿杯称重法测试原理,在一定的温度下,使试样的两侧形成特定的湿度差,水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧,通过测定透湿杯重量随时间的变化量,求出试样的水蒸气透过率等参数。
4.2适用范围
(1)本设备适用于塑料薄膜、片材、纸张、纸板及其纺织品、无纺布等包装水蒸气透过率测试。
薄膜类材料:适用于各种塑料薄膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、土工膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、防水透气膜等膜状材料的水蒸气透过率测试;
片材类:适用于各种工程塑料、橡胶,建材(建筑用防水材料)、保温材料等片状材料的水蒸气透过率测试,如PP片材、PVC片材、PVDC片材、尼龙片材等;
纺织品、无纺布适用于纺织品、无纺布等材料的水蒸气透过率测试;
另外还适用于液晶显示屏膜、太阳能背板、无菌护创膜、美容面膜等材料的水蒸气透过率测试;
(2)本设备可满足多项国家和国际标准,如GB1037、GB/T16928、ASTME96、ASTMD1653、TAPPIT464、ISO2528、DIN53122-1、JISZ0208、YBB00092003。
4.3设备参数
测试范围:0.1~10,000g/m2·24h
试样数量:1~3件(数据各自独立)
分辨率:0.0001g
试验温度范围:15℃~55℃,控温精度±0.1℃
试验湿度范围:10%RH~98%RH(标准90%RH),控温精度±1%RH
通过搭配LystemTM实验室数据共享系统,试验数据与设备信息仅需简单设置与操作即可上报,轻松实现实验室测试数据的集中化和系统化管理
5、试验过程
(1)用取样器分别对3种样品裁取3片直径为74mm的试样进行测试。
(2)将试样装在透湿杯上,关闭玻璃密封门。
(3)设置试样名称、试样厚度、试验温度、试验湿度等参数。
(4)启动气源,点击“开始试验”选项。
(5)试验结束后,仪器自动计算并显示试验结果。
6、试验结果
本文测试水蒸气透过率分别为:3.5612g/(m2·24h),5.1637g/(m2·24h),0.8231g/(m2·24h)。
7、结论
水蒸气透过率测试系统是一款专业用于测试薄膜水蒸气透过率的仪器,设备操作简单、测试精度高、重复性好,可准确反映包装的阻湿性。
通过对比三种样品测试结果可以看出第三种样品阻湿性zui好。炒货制品包装还需关注阻氧性、密封性能、热封强度等性能,防止产品氧化变质,延长产品保质期。
水蒸气透过率测试仪,又叫透视仪,是测量塑料薄膜等膜、片状材料或医疗、建材领域等多种材料的常用仪器。
但行业内大都对该种仪器存在一定的误解,即水蒸气透过率并非单纯指水蒸气的透过量;
而是包含了水蒸气透过量和水蒸气透过系数两层含义,尽管表达意思有区别,但都能用来表示水蒸气透过某种材料的能力。
通过在一定时间、一定温度和一定湿度条件下,水蒸气透过所测材料的重量来计算水蒸气透过率的实验结果。
整个过程耗时短、精度高、数据精准、操作简便,深得用户信赖。
水蒸气透过率的原理
目前,根据市面上仪器的测试原理划分有四种,分别是称重法、电解法、红外线法、透湿法。所用原理不同;
进行的实验操作也不同,综合价格、性能等多方面的因素,“称重法”是目前比较适合大部分中小型企业的仪器。
称重法,也叫“杯式法”。即采用透湿杯称重法测试原理,在一定的温度下,使试样的两侧形成一特定的湿度差;
水蒸气透过透湿杯中的试样进入干燥的一侧,通过测定透湿杯重量随时间的变化量,从而求出试样的水蒸气透过率等参数。
该原理测试法也是市场上同类仪器应用较广的一种方式。
企业对产品进行水蒸气透过率测试的必要性
测试产品的水蒸气透过率,实质是为了检测其阻隔性能,即包装材料是否对液体、水蒸气等渗透物具有阻隔作用,以及阻隔能力的强弱。
例如某些真空装的食品包装袋,一旦其阻隔性能弱,水蒸气透过率大,就无法对外界的气体进行有效的阻挡;
进而引发食品的变质,严重产品的货架期,从而给商家带来直接的经济损失,因此对于食品生产商来说,进行水蒸气透过率的检测更为紧迫。
相比较市场上的同类产品,这款具有可同时测3个试样;
且实验过程互不干扰,结果独立显示等优点,完全可满足用户对于产品阻隔性能测试的需求。