摘要：軍用食品保質(zhì)期一般較長，其包裝材料應具有優(yōu)異的性能，以保證食品在存儲期間質(zhì)量良好。本文利用W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)測試了一種軍用食品包裝材料的水蒸氣透過率，并介紹了試驗原理、試驗過程及設備參數(shù)、適用范圍等內(nèi)容，為監(jiān)控軍用包裝材料的防潮性能有效手段的篩選提供參考。
關鍵詞：水蒸氣透過率、防潮性能、水蒸氣透過率測試系統(tǒng)、軍用食品、包裝材料
1、意義
在行軍、作戰(zhàn)、執(zhí)行特殊任務時，食品是保持隊伍有生力量、提高戰(zhàn)斗力*的重要補給。出于對軍事戰(zhàn)略及物資儲備的考慮，軍用食品保質(zhì)期一般在2年以上，這就要求其包裝材料應具有優(yōu)異的性能，以保證食品在存儲期間質(zhì)量完好。另外，物資補給方式、環(huán)境條件等的不確定性，對包裝材料提出了更高的要求。其中，防潮性能是軍用食品包裝的重要性能之一，是影響環(huán)境中水蒸氣向包裝內(nèi)部滲透量多少的關鍵因素。水分是微生物生長繁殖的必要條件，因此當接觸到的水分較多，食品不僅易出現(xiàn)吸潮、結塊、皮軟等現(xiàn)象，還增加了霉變的風險，而采用對水蒸氣具有高阻隔性(即防潮性優(yōu)異)的包裝材料則可顯著降低水蒸氣向包裝內(nèi)部的滲透量，對防止食品變質(zhì)具有重要作用。
縮小體積及減輕重量是軍用食品的基本特點，隨著包裝技術的進步和高分子材料的研發(fā)，軍用食品包裝已逐漸由馬口鐵罐向軟塑復合袋、管過渡，不同材質(zhì)軟塑包裝材料的水蒸氣透過率并不相同，為確保軍用食品在存儲期間的質(zhì)量，有必要加強對該類材料防潮性能的檢測與監(jiān)控。
圖1 常見軍用食品包裝形式
2、測試樣品
本文以某種軍用食品包裝用鋁塑復合膜為試驗樣品，測試其水蒸氣透過率。
3、測試依據(jù)
本次試驗采用電解法原理測試樣品的防潮性能，測試依據(jù)為GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定——電解傳感器法》。
4、試驗設備
本文以W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)為試驗設備，檢測樣品的水蒸氣透過率，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。
圖2 W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)
4.1 試驗原理
電解傳感器法是根據(jù)電解水分子與電解電流的定量關系測試滲透過試樣的水蒸氣量。試驗時，用試樣將設備的測試腔分為上、下兩個腔，上腔中充填一定濕度的氮氣，下腔中流動的是干燥的氮氣，水蒸氣在濕度差的作用下，由上腔通過試樣滲透到下腔，下腔中的氮氣將透過的水蒸氣攜帶至電解傳感器中進行電解分析，zui終得到試樣的水蒸氣透過率。
4.2 設備參數(shù)
- 0.001 ~ 40 g/(m2·24h)，分辨率為0.001 g/(m2·24h)；容器類試樣的測試范圍為0.0001 ~ 0.2 g/(pkg·24h)，分辨率為0.00001 g/(pkg·24h)。試驗的溫度范圍為15℃ ~ 55℃，控溫精度為±0.1℃；濕度范圍為0%RH、35%RH ~ 90%RH、100%RH，控濕精度為±1%RH。設備配置了三個測試腔，三個測試腔均可獨立設計，試驗過程互不干擾，試驗結果獨立顯示。系統(tǒng)zui多可支持10臺儀器并行連接，建立30個試樣同時試驗的系統(tǒng)。提供標準膜用于系統(tǒng)校準，保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和通用性。可與氧氣透過率測試系統(tǒng)搭配，組成混合測試系統(tǒng)，由一臺計算機統(tǒng)一控制，實現(xiàn)水蒸氣、氧氣透過率同時測試的、便捷的試驗方法。支持LystemTM實驗室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗結果和檢測報告。
4.3 適用范圍
(1) 本設備適用于薄膜類、片材類、紙張、紙板及其復合材料類、容器類等包裝件的水蒸氣透過率的測試。其中薄膜類包括各種塑料薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜、玻纖鋁箔紙復合膜等；片材類包括各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等；紙張、紙板及其復合材料類包括紙張、紙板等，如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復合片材等；容器類包括塑料、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的水蒸氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏軟管包裝、果凍杯等。
除此之外，通過特殊的配置，該設備還可用于醫(yī)藥泡罩、藥品塑料瓶、方便面碗、紙杯、紙碗、汽車油箱、電池塑料外殼等特殊包裝件水蒸氣透過率的測試。
(2) 本設備符合GB/T 21529、ISO 15106-3、DIN 53122-2、YBB00092003等多項國家和標準。
5、試驗過程
5.1 裁樣
用取樣器從待測樣品上裁取試樣3片。
5.2 裝樣
在設備的三個試驗腔表面涂抹真空油脂，將3片試樣分別安裝在三個試驗腔上，并分別用夾緊裝置夾緊，確保試樣與試驗腔之間密封良好。
5.3 試驗
設置試樣名稱、試樣厚度、試驗模式、試驗溫度、濕度等參數(shù)信息，打開氣源，調(diào)節(jié)氮氣壓力，使試驗腔內(nèi)濕度達到設定值，旋轉載氣流量調(diào)節(jié)旋鈕，使上、下腔內(nèi)的氮氣流量達到標準要求。點擊試驗選項，試驗開始。設備按照設定參數(shù)進行試驗，并在試驗結束后顯示測試結果。
6、試驗結果
本次試驗所測試3片試樣的水蒸氣透過率分別為0.079 g/(m2·24h)、0.083 g/(m2·24h)、0.088 g/(m2·24h)，該鋁塑復合膜樣品的水蒸氣透過率取3個試樣測試結果的平均值，即為0.083 g/(m2·24h)。
7、結論
水蒸氣透過率是衡量軍用食品包裝防潮性能的重要參數(shù)指標，直接影響食品在保質(zhì)期內(nèi)的質(zhì)量。本文利用電解傳感器法設備——Labthink蘭光W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)測試了軍用食品包裝鋁塑復合膜樣品的水蒸氣透過率，整個操作過程簡單，智能化程度高，試驗結果可靠，能夠真實的反映所測試樣品的防潮性能。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測設備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測服務的優(yōu)良企業(yè)，現(xiàn)有設備已服務于汽車、、食品、包裝、保健品、日化用品、高校及科研院所、第三方檢測檢測機構等多個行業(yè)與領域，了解相關設備與檢測服務信息。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術溝通與合作。
