摘要：干燥劑應(yīng)具有及時(shí)吸附水蒸氣的能力，這就要求包裝干燥劑所用材料應(yīng)具有較高的透濕性能,。本文利用杯式法原理測(cè)試了干燥劑所使用的包裝材料樣品的水蒸氣透過率,，并通過對(duì)試驗(yàn)原理、設(shè)備W3/062水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)的參數(shù)及適用范圍,、試驗(yàn)過程等內(nèi)容的介紹,，為如何監(jiān)測(cè)干燥劑包裝的透濕性能提供參考,。

關(guān)鍵詞：透濕性能,、水蒸氣透過率,、水蒸氣透過率測(cè)試儀、杯式法,、稱重法,、增重法、減重法,、干燥劑、包裝材料

1,、意義

干燥劑的種類較多,，如氯化鈣、五氧化二磷,、硅膠,、分子篩、蒙脫石等,，可用于儀器儀表,、電子產(chǎn)品、皮革,、鞋,、服裝、食品,、藥品和家用電器等產(chǎn)品的干燥存儲(chǔ),，以防止產(chǎn)品受潮或銹蝕。在干燥食品,、藥品等產(chǎn)品時(shí),，干燥劑需置于獨(dú)立包裝中，使其與內(nèi)容物產(chǎn)品分開,，如濾紙,、無紡布、復(fù)合紙,、網(wǎng)紋紙,、蠟紙、杜邦紙等,，見圖1,。由此可見,，干燥劑并不是直接與待干燥環(huán)境中的水蒸氣接觸，水蒸氣需要滲透到干燥劑的包裝內(nèi)部后方可被干燥劑吸收,。因此,，干燥劑的吸濕速率除了與干燥劑種類、尺寸等因素有關(guān)外,，還取決于包裝材料的透濕性能,，良好的透濕性有助于干燥劑對(duì)水蒸氣的快速吸收。本文針對(duì)性的測(cè)試了干燥劑所使用的包裝材料的透濕性能,。

圖1  獨(dú)立包裝的干燥劑

2,、試驗(yàn)樣品

本文以某種干燥劑包裝用透氣膜為試驗(yàn)樣品，測(cè)試其水蒸氣透過率,。

3,、試驗(yàn)依據(jù)

包裝材料水蒸氣透過率的測(cè)試方法包括杯式法、紅外傳感器法,、電解傳感器法與濕度傳感器法等,，鑒于本文所測(cè)試樣品的水蒸氣透過率較高，故采用杯式法原理進(jìn)行試驗(yàn),。

4,、試驗(yàn)設(shè)備

本次試驗(yàn)采用W3/062 水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn),。

圖2  W3/062水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)

4.1 試驗(yàn)原理

杯式法原理是通過稱量透濕杯質(zhì)量隨滲透時(shí)間的變化情況得到試樣的水蒸氣透過率,，根據(jù)透濕杯質(zhì)量的增加或減輕，該原理又可分為增重法與減重法兩種,。增重法是指透濕杯內(nèi)盛裝一定量的干燥劑,，裝夾好試樣后，透濕杯外側(cè)為高濕環(huán)境,，水蒸氣從透濕杯外側(cè)通過試樣滲透到透濕杯內(nèi)部,，被干燥劑吸收，引起透濕杯質(zhì)量增加,；減重法是指透濕杯內(nèi)部盛裝一定量的蒸餾水,，裝夾好試樣后，透濕杯外側(cè)控制低濕環(huán)境,，水蒸氣由透濕杯內(nèi)側(cè)通過試樣滲透到透濕杯外側(cè)，引起透濕杯質(zhì)量減輕,。通過測(cè)試透濕杯的質(zhì)量對(duì)滲透時(shí)間的變化情況,，即可得到試樣的水蒸氣透過率。

4.2 適用范圍

(1) 本設(shè)備適用于多種類型材料水蒸氣透過率測(cè)試,，如塑料薄膜,、紙塑復(fù)合膜,、土工膜、鍍鋁膜,、鋁塑復(fù)合膜,、防水透氣膜等膜狀材料，PP片材,、PVC片材,、PVDC片材等工程塑料、橡膠,、建材等片狀材料，煙包鋁箔紙,、利樂包等紙張,、紙板材料,，防水透氣布料、尿不濕無紡布料,、衛(wèi)生用品用無紡布等紡織品,、無紡布等材料。除此之外,，還可擴(kuò)展應(yīng)用于人造皮膚、醫(yī)療用品及輔料,、太陽能背板,、液晶顯示屏膜,、漆膜,、化妝品,、生物降解膜等材料及產(chǎn)品的透濕性,、阻水性,、保濕性測(cè)試,。

(2) 本設(shè)備滿足多項(xiàng)國家與標(biāo)準(zhǔn),，如GB 1037,、GB/T 16928,、ASTM E96、ASTM D1653,、TAPPI T464、ISO 2528,、DIN 53122-1、JIS Z0208,、YBB 00092003等,。

4.2 設(shè)備參數(shù)

可實(shí)現(xiàn)增重法與減重法兩種試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑鲋胤y(cè)試范圍為0.1 ~ 2,500 g/(m²·24h),，減重法測(cè)試范圍為0.1 ~ 10,000 g/(m²·24h),，測(cè)試精度為0.01 g/(m²·24h),，系統(tǒng)分辨力為0.001 g；溫濕度自動(dòng)控制,、范圍寬、精度高,，溫度控制范圍為15 ~ 55℃，控溫精度為±0.1℃,，減重法控濕范圍為70 ~ 90%RH,，增重法控濕范圍為10 ~ 98%RH,，控濕精度為±1%RH,，可實(shí)現(xiàn)不同溫濕度條件下水蒸氣透過率的測(cè)試；吹掃風(fēng)速范圍為0.5 ~ 2.5 m/s,；試樣尺寸為Ф74 mm,，測(cè)試面積為33 cm²；系統(tǒng)自動(dòng)間歇稱重,，每次稱重前系統(tǒng)自動(dòng)清零，試驗(yàn)腔內(nèi)可容納6個(gè)透濕杯,，每個(gè)透濕杯可獨(dú)立試驗(yàn)，可同時(shí)測(cè)試6種相同或不同的試樣,，支持Lystem^TM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),。

5、試驗(yàn)過程

根據(jù)本次測(cè)試所使用的干燥劑包裝膜樣品的實(shí)際應(yīng)用情況,，選用增重法進(jìn)行試驗(yàn)。

(1) 裁樣 用取樣器從樣品表面裁取3片直徑為74mm的試樣,。

(2) 裝樣 在透濕杯內(nèi)裝入一定量的干燥劑,，按照所裁制試樣的熱封面朝向透濕杯內(nèi)部的方式將3片試樣分別裝夾在3個(gè)透濕杯中,，透濕杯內(nèi)部的干燥劑應(yīng)不接觸試樣。

(3) 試驗(yàn) 將裝夾好試樣的透濕杯分別放置在設(shè)備測(cè)試腔內(nèi)部的透濕杯架上,，關(guān)閉測(cè)試腔門,。在設(shè)備的控制軟件上設(shè)置試樣名稱,、試驗(yàn)?zāi)Ｊ?、測(cè)試間隔等參數(shù)信息，點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng),，設(shè)備自動(dòng)按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行間歇稱重，試驗(yàn)結(jié)束后顯示試驗(yàn)結(jié)果,。

6,、試驗(yàn)結(jié)果

本次試驗(yàn)所測(cè)試3片試樣的測(cè)試值分別為2156.1 g/(m²·24h),、2204.9 g/(m²·24h)、2167.3 g/(m²·24h),，干燥劑包裝膜樣品的水蒸氣透過率為三個(gè)試樣測(cè)試結(jié)果的平均值2176.1 g/(m²·24h),。

7,、結(jié)論

放置干燥劑獨(dú)立包裝是食品、藥品,、服裝等產(chǎn)品常用的干燥方式,，為了保證干燥劑能夠及時(shí)吸收水汽,，達(dá)到良好的干燥效果,，其包裝材料應(yīng)具有優(yōu)異的透濕性能,。本文利用杯式法原理中的增重法測(cè)試了干燥劑包裝膜樣品的水蒸氣透過率，測(cè)試過程簡單,，設(shè)備易于操作,，智能化程度高,，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠，可有效快速的完成對(duì)樣品透濕性能的測(cè)試,。除增重法外,，本設(shè)備還可實(shí)現(xiàn)利用減重法測(cè)試包裝材料的水蒸氣透過率,，具有較高的性價(jià)比,。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測(cè)服務(wù)的*企業(yè),，現(xiàn)有設(shè)備已應(yīng)用于食品、藥品,、包材生產(chǎn)企業(yè),、日化用品、汽車,、電子,、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)及高校等多個(gè)行業(yè)與領(lǐng)域，了解相關(guān)檢測(cè)設(shè)備與服務(wù),。愈了解,，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作,。