YBB00082003《氣體透過(guò)量測定法》提供了兩種測試方法:壓差法和電量分析法。我們普創(chuàng )科技專(zhuān)業(yè)做包裝檢測儀器數十年,下面我們結合具體執行的藥品包裝容器(材料)標準,看一下這兩種藥包材透氣性檢測方法的具體使用情況。
1. 壓差法
壓差法遵照國標GB 1038-2000制定。
測試原理:利用藥包用薄膜或薄片將低壓室和高壓室分開(kāi),高、低壓室分別有一個(gè)測壓裝置,高壓室充約0.1MPa的試驗氣體,低壓室的體積已知,試驗密封后用真空泵將低壓室內的空氣抽到接近零值,用測壓計測量低壓室的壓力增量△p,可確定試驗氣體由高壓室透過(guò)試樣到低壓室的以時(shí)間為函數的氣體量,但應排除氣體透過(guò)速度隨時(shí)間而變化的初始階段。進(jìn)入試驗階段后,當低壓室在相同的時(shí)間間隔內壓差的變化保持恒定,則達到氣體的穩定滲透,氣體透過(guò)量和氣體透過(guò)系數可以按照標準中給出的公式計算得到,其單位是:cm3/m2·24h·0.1MPa。需要特別注意的是,在試驗之初,需要對整個(gè)透氣室抽真空直到27kPa以下,并持續脫氣。壓差法可同時(shí)檢測氣體對材料的滲透系數、檢測氣體在材料內的擴散系數以及材料對氣體的溶解度系數,而且可用于氧氣、氮氣、二氧化碳、空氣等多種常見(jiàn)無(wú)機氣體的檢測。
在YBB00082003的起草說(shuō)明中指出,壓差法的制定是參照GB/T 1038-2000《塑料薄膜和薄片氣體透過(guò)量試驗方法——壓差法》制定的,比較這兩個(gè)標準中的方法描述可知,內容要求基本一致,而GB/T 1038-2000比YBB00082003內容更加完善,因此可以認為執行GB/T 1038-2000就可以YBB00082003*法的要求。當然,需要說(shuō)明的是與國際上現有的壓差法薄膜透氣性測試標準ASTM D1434、ISO 15105-1、ISO 2556:2001等相比,雖然GB/T 1038-2000在操作細則上的描述不算完善,但是對檢測以及試驗過(guò)程中的各項指標的要求與國際標準一致。例如對于測試腔低壓側真空度的要求,ASTM D 1434-82(2003)要求在26Pa以下,ISO 2556:2001及GB/T 1038-2000均要求不大于27 Pa。
2. 電量分析法
YYB00082003在標準方法的設立上,在保留了壓差法的基礎上又制定了電量分析法,也就是標準中的第二法。
電量分析法,即是傳感器法,是等壓法測試方法的一種。
測試原理:是利用藥用薄膜或薄片將滲透腔隔成兩個(gè)獨立的氣流系統,一側為流動(dòng)的測試氣體(可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體),另一側為流動(dòng)的干燥氮氣,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(guò)薄膜并被氮氣流送至氧傳感器中,由氧傳感器測量出氮氣流中攜帶的氧氣量,從而計算出材料的氧氣透過(guò)率。由電量分析法直接測得且未經(jīng)校正的氧氣透過(guò)量,其常用單位是:cm3/m2·d。該類(lèi)設備在試驗之前需要使用標準膜進(jìn)行標定,并確定設備的標定系數。壓差法和電量分析法的測試原理不同,測試條件不同,試驗結果的單位也不相同,所以由這兩種方法得到的未經(jīng)校正的原始數據從理論上說(shuō)不具備可比性,但通過(guò)使用標準膜標定后試驗結果的可比較性能得到改善,另外電量分析法的數據可以溯源到壓差法,這在A(yíng)STM D3985-05標準中都有明確說(shuō)明:“Limited statistical data on correlations with Test Method D1434 methods are available; however, the oxygen transmission rate of a standard reference material as determined manometrically by NIST, is in good agreement with the values obtained in the coulometric interlaboratory test using material from the same manufacturing lot."。其中ASTM D 1434即是壓差法測試標準。
電量分析法使用的傳感器屬于消耗型元件,設備的校正因子并不是長(cháng)期有效的,需要進(jìn)行周期性標定,而且當傳感器的損耗達到一定程度時(shí)必須更換。同時(shí)試驗過(guò)程中氮氣和氧氣的使用量也很大,因此檢測成本要比壓差法高很多。
執行標準:
ISO 15105-1 塑料--薄膜和薄板--透氣率的測定--第1部分:差壓法
ISO 2556 塑料 在大氣壓力下薄膜和薄板的氣體透過(guò)率的測定 測壓法
GB/T 1038 塑料薄膜和薄片氣體透過(guò)性試驗方法 壓差法
ASTM D1434 測定塑料薄膜和薄片的透氣性的標準測試方法
JIS K7126-1 塑料薄膜和薄板 氣體傳輸率的測定 第2部分壓差法
YBB00082003 氣體透過(guò)量測定法
應用領(lǐng)域
薄膜:適用于各種塑料薄膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁 箔復合膜等膜狀材料的氣體滲透性能測試。
片材:適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氣體滲透性能測試,如PP片材、 PVC片材、PVDC片材。
多種不同氣體:適合于多種氣體的透過(guò)率測試,如氧氣、二氧化碳、氮氣、空氣、氦氣等。
易燃易爆氣體:適用于各種薄膜對易燃易爆氣體的阻隔性能測試。
生物降解膜:用于測試生物降解膜的透氣性能,如淀粉生物降解袋等。
航空航天用材料:用于航空航天用材料的氣體透過(guò)率測試,如飛-氣囊的氦氣透過(guò)性測試。
紙及紙板:用于紙及紙塑等復合材料的透氣性測試,如煙包鋁箔紙、利樂(lè )包裝片材、方便面紙碗、一次性紙杯等。
漆膜:用于基材上涂覆油漆薄膜的透氣性測試。
玻纖布、玻纖紙等材料:適用于玻纖布、玻纖紙等材料的透氣性測試,如特氟龍漆布、特氟龍高溫布、氟硅膠布等。
化妝品軟管片材:適用于各種化妝品軟管、鋁塑管、牙膏管片材的氣體透過(guò)性測試。
各種橡膠片材:適用于各種橡膠片材的透氣性測試,如汽車(chē)輪胎透氣性測試。
想了解更多資料多多我們我們普創(chuàng )科技。