摘要：防潮性能是影响泡罩包装使用效果的重要因素。本文基于红外传感器法原理对泡罩包装样品的水蒸气透过率进行测试，并通过对试验原理、设备参数及适用范围、试验过程等内容的介绍，为泡罩包装等容器类包装材料防潮性能的测试提供参考。
关键词：防潮性能、红外传感器法、水蒸气透过率测试系统、水蒸气透过率、泡罩包装、容器
1、意义
泡罩包装是由含有水泡眼的透明塑料硬片或者铝塑复合硬片与覆盖铝箔热封而成的包装形式。由于各水泡眼间相互独立，一个水泡眼被破坏，并不会影响其他水泡眼的密封性，因此取出其中一个水泡眼中的产品，并不影响泡罩包装对其他产品的保护作用。泡罩包装的这种优点及泡罩包装技术的普及使得泡罩包装由最初的仅用于包装片剂、胶囊、粒丸等药品逐渐扩大到食品、化妆品、电子器件等产品的包装。不论何种类型的产品大多对水蒸气比较敏感，如药物、食品等易吸潮而出现结块，电子产品遇水蒸气易影响其使用效果等，因此，泡罩包装应具有良好的防潮性能。
图1 泡罩包装
2、试验样品
本次试验以一种由塑料硬片与铝箔材料组成的泡罩包装为试验样品，测试其防潮性能。
3、试验依据
防潮性能可通过水蒸气透过率表证，水蒸气透过率低，表明材料的防潮性能好。本文采用红外传感器法对样品的水蒸气透过率进行测试，试验过程依据GB/T 31355-2014《包装件和容器水蒸气透过性测试方法 红外传感器法》。
4、试验设备
本次试验利用C390H水蒸气透过率测试系统对样品进行测试，该设备由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产。
图2 C390H水蒸气透过率测试系统
4.1 试验原理
红外传感器法是以水分子可定量吸收红外光为原理进行测试，通过测试红外光的衰减即可得到材料的水蒸气透过率。用薄膜或容器类试样将设备的测试腔分成两部分，对于薄膜类试样来说，上腔流动的是一定湿度的氮气，下腔为干燥的氮气，容器试样的外部为一定湿度的氮气，内部为干燥氮气，水蒸气在湿度差的作用下，从试样的高湿侧通过试样渗透到低湿侧，被低湿侧的氮气携带至传感器处进行分析，从而得到试样的水蒸气透过率。
4.2 设备参数
配置Labthink自主研制的新型红外法水分分析传感器，具有卓(分隔)越的精准性、重复性和使用寿命；测试范围0.005 ~ 40 g/(m2·24h)；容器类试样的测试范围为0.000025 ~ 0.2 g/(pkg·d)；分辨率为0.0001 g/(m2·24h)；重复性为0.005 g/(m2·24h)或2%取大者。测试腔各自安装温湿度传感器监测温湿度情况，自动调节设备内部温度、湿度，控制测试过程更加精准；试验温度控制范围为(10~ 55) ± 0.2℃；湿度范围为(5% ~ 90%)RH ± 1%RH、100%RH。薄膜类试样测试面积为50 cm2。可以根据样品透过率自动设定传感器量程，不需要人工调整。支持三个相同或不同试样的同步测试。自动调节气体流量，保证测试过程流量恒定一致，减少测试误差。Labthink兰光的DataShieldTM数据盾系统，对接用户数据集中管理要求，支持多种数据格式导出；采用可靠安全算法，防止数据泄露；支持通用有线和无线局域网，选配专用无线网，支持接入第三方软件。
4.3 适用范围
(1) 本设备适用于薄膜、片材、纸张、纸板及其复合材料、容器等包装件的水蒸气透过率的测试。其中薄膜包括各种塑料薄膜、纸塑复合膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、玻纤铝箔纸复合膜等；片材包括各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等；纸张、纸板及其复合材料包括纸张、纸板等，如烟包镀铝纸、纸铝塑复合片材等；包装件包括塑料、橡胶、纸、纸塑复合、玻璃、金属等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶，如茶叶铝罐、可乐瓶、花生油桶、利乐包装、真空包装袋、金属包装袋、金属三片罐、塑料化妆品软管包装、牙膏软管包装、果冻杯等。
该设备还可扩展用于太阳能背板、液晶显示屏膜、医药泡罩、包装件封盖、无菌护创膜、汽车油箱、电池塑料外壳等特殊包装件水蒸气透过率的测试。
(2) 本设备符合ISO 15106-2、ASTM F1249、GB/T 26253、JIS K7129、YBB00092003。
5、试验过程
(1) 从样品中裁取3个独立的水泡眼，取3个容器试样装夹结构，分别插入3个水泡眼中，并用密封胶密封固定，如图2所示。
图3 水泡眼装夹图
(2) 将装夹好的试样分别安装在设备的3个测试腔中，并用密封袋将试样及试样装夹结构密封，袋中通入一定湿度的氮气。用控温罩对整个测试单元进行控温。
(3) 设置试样名称、试验温度、试验湿度、试验模式等参数信息，点击试验选项，试验开始。设备按照设定的参数进行试验，并在试验结束后显示试验结果。
6、试验结果
所测试泡罩包装样品的水蒸气透过率取3个水泡眼测试结果的算术平均值，为0.000341 g/(pkg·d)。
7、结论
良好的防潮性能是保证泡罩包装内部产品质量良好的重要因素之一。本文通过对泡罩包装样品水泡眼的水蒸气透过率进行测试，以表征样品的防潮性能。整个试验过程简单，设备易于操作，智能化程度高，参数控制稳定，试验结果的精度高，准确性好，可以真实的反映泡罩包装样品的防潮性能。济南兰光机电技术有限公司是一家专业从事包装检测设备研发生产与包装检测服务的高新技术企业，成立30年来积累了大量宝贵而丰富的研发生产经验及试验经验，在*传感器技术及设计理念的指引下，厚积薄发，推出了全新一代的C系列阻隔性检测设备，本文所用设备即为该系列产品中的一款，该系列检测设备采用自主传感器技术，在测试精度、效率与自动化方面进行了革命性升级，实现了包装阻隔性设备的震撼蜕变。了解相关设备信息，可登陆济南兰光公司网站查看具体信息或致电咨询。愈了解，愈信任！Labthink兰光期待与行业中的企事业单位增进技术沟通与合作。
