藥包材透氣性測試儀壓差法與等壓法的區(qū)別
透氣性測試就是檢測藥包材對常見無機(jī)氣體(O2,、CO2,、N2等)的阻隔性,,常見的測試方法主要有壓差法與等壓法,,它們的測試原理不同,,測試條件差別較大,,但在整個阻隔性測試領(lǐng)域中都占有很重要的地位。
真空法是壓差法中是代表性的一種測試方法。它的測試原理(見圖1)是利用試樣將滲透腔隔成兩個獨(dú)立的空間,,先將試樣兩側(cè)都抽成真空,,然后向其中一側(cè)(A高壓側(cè))充入0.1MPa(絕壓)的測試氣體,而另一側(cè)(B低壓側(cè))保持真空狀態(tài),。這樣在試樣兩側(cè)就形成了0.1MPa的測試氣體壓差,,測試氣體滲透通過薄膜進(jìn)入低壓側(cè)并引起低壓側(cè)壓力的變化。通過使用高精度真空規(guī)測量低壓側(cè)的壓力變化量就可以利用下面的公式(由ISO15105-1給出)計算得到測試氣體的氣體透過量(GTR),。由真空法得到的氣體透過量單位是:cm3/m2·24h·0.1MPa,。
·式中:VC是低壓側(cè)的體積;
·T是試驗溫度(熱力學(xué)溫度),;
·pu是高壓側(cè)的氣體壓強(qiáng),;
·A是有效滲透面積;
·dp/dt是當(dāng)滲透狀態(tài)穩(wěn)定后,,在低壓側(cè)單位時間內(nèi)壓強(qiáng)的變化量,;
·R是氣體常數(shù)。
真空法測試標(biāo)準(zhǔn)很多,,比如:ISO2556,、ISO15105-1、ASTMD1434(M法),、GB1038等,。
2、等壓法
目前應(yīng)用于透氣性檢測的等壓法只有化學(xué)傳感器法,,它主要用于氧氣透過性檢測,,測試原理(見圖2)如下:利用試樣將滲透腔隔成兩個獨(dú)立的氣流系統(tǒng),一側(cè)為流動的測試氣體(A,,可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體),,另一側(cè)為流動的干燥氮?dú)猓˙)。試樣兩邊的壓力相等,,但氧氣分壓不同,。在氧氣的濃度差作用下,氧氣透過薄膜并被氮?dú)饬魉椭羵鞲衅髦?,由傳感器精確測量出氮?dú)饬髦袛y帶的氧氣量,,從而計算出材料的氧氣透過率。由傳感器法直接測得且未經(jīng)校正的氧氣透過量,,其常用單位是:cm3/m2·d,。ISO15105-2提供的氧氣透過量(O2GTR)計算公式如下:
·式中:U是試樣測試時的輸出電壓信號;
·Uo是電壓零信號,;
·k是設(shè)備的校正因子,;
·Pa是環(huán)境大氣壓,;
·Po是測試氣體中的氧氣分壓差;
·A是有效滲透面積,。
傳感器法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:ISO15105-2,ASTMD3985,,ASTMF1927,,ASTMF1307等。
壓差法測試的專業(yè)技術(shù)
● 可同時測定試樣的氣體透過率,、溶解度系數(shù),、擴(kuò)散系數(shù)以及滲 透系數(shù);
● 三個測試腔*獨(dú)立,,可同時測試三種相同或不同的試樣,;
● 寬范圍、高精度溫濕度控制,,可滿足多種試驗條件下的氣體滲透測試,;
● 提供比例和模糊雙重試驗過程判斷模式;
● 測試量程可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展,,滿足大透過率測試的要求,;
● 具備寬范圍溫度數(shù)據(jù)擬合功能,輕松獲得溫度條件下的試驗結(jié)果,;
● 適用于多種氣體的透過率測試,,如氧氣、二氧化碳,、氮?dú)?、空氣、氦氣等(易燃易爆氣體可定制),;
● 系統(tǒng)采用計算機(jī)控制,,整個試驗過程自動完成;
● 真空泵根據(jù)實驗進(jìn)度自動啟停,,無需人工操作,;
● 提供標(biāo)準(zhǔn)膜進(jìn)行快速校準(zhǔn),保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性,;
● 配備 RS232 通用數(shù)據(jù)接口,,方便數(shù)據(jù)傳遞。
壓差法測試的技術(shù)指標(biāo)
測試范圍 0.05~50,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(常規(guī))
不低于500,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(擴(kuò)展體積) ,;
試樣件數(shù) 3 件(數(shù)據(jù)各自獨(dú)立),;
真空分辨率 0.1 Pa;
測試腔真空度 <20 Pa,;
試樣尺寸 Φ97 mm,;
透過面積 38.48 cm2;
控溫范圍 5℃~95℃;
控溫精度 ±0.1℃,;
控濕范圍 0%RH,、2%RH~98.5%RH、100%RH(濕度發(fā)生裝置另購),;
控濕精度 ±1%RH,;
試驗氣體 O2、 N2,、 CO2 等氣體 (氣源用戶自備),;
試驗壓力 -0.1 MPa~+0.1 MPa(特殊壓力可定制);
氣源壓力 0.6 MPa,;
接口尺寸 Ф6 mm 聚氨酯管,;
電源 AC 220V 50Hz;
外形尺寸 740mm (L) ×610mm (W) ×460mm (H) ,;
凈重 85kg,。