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可降解材料氧气透过率的检测方法

点击次数：230 发布时间：2026/9/8 13:43:22

摘要：随着大家对环境保护意识的提高及现代社会科技水平的进步，可降解材料作为一种新型的环保材料受到了广泛的关注。那么在研发可降解膜的过程中，它的阻隔性能也要根据具体应用中的具体要求来进行反复试验、调试认证，保证最终成品的可用性。本文利用Labthink兰光C230H等压法氧气透过率测试系统测试一款研发中的可降解膜的氧气透过率，并介绍了设备的测试原理、设备参数等信息，详述了试验的基本过程，从而为企业提供一种关于软塑包装或容器透氧性的检测方法。

关键词：可降解材料、氧气透过率、等压法氧气透过率测试系统、软塑包装

1、意义

　　可降解材料，是指在一段时间内，可在太阳光、温度、水、化合物、真菌细菌等微生物，昆虫，机械力等自然环境条件下，被完全分解为二氧化碳和水等元素的材料。大致可分为三类：光降解材料、生物降解材料、环境降解材料。由于可降解材料的优(分隔)越性，很多方面都可以应用，比如包装，农业，医药，化妆品包装等等。那么不同领域的应用有不同材料性质的要求，在研发过程中，应严格把控，保证产品的顺利量产。氧气透过率作为一项重要阻隔参数，在研发过程中不可忽视，一个合格的氧气透过率可以让成品在应用中达到预计的效果，从而体现出包装的重要性。

2、现状

目前，国内有关软塑包装氧气透过率的测试方法有压差法和等压法，本文参考的标准为GB/T 19789-2021《包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法》、GB/T 1038.2-2022《塑料制品薄膜和膜片气体透过性试验方法第2部分：等压法》

3、试验样品

某可降解膜样品。

4、检测设备

本文采用济南兰光机电技术有限公司自主研发设计的C230H氧气透过率测试系统检测样品。

4.1试验原理

本产品基于库仑氧气分析传感器和等压法测试原理，参照ASTM D3985标准设计制造，为高、中气体阻隔性材料提供高精度和高效率的氧气透过率检测试验。

将预先处理好的试样夹紧于测试腔之间，氧气或空气在薄膜的一侧流动，高纯氮气在薄膜的另一侧流动，氧分子穿过薄膜扩散到另一侧中的高纯氮气中，被流动的氮气携带至传感器，通过对传感器测量到的氧气浓度进行分析，计算出氧气透过率等结果；对于包装件而言，高纯氮气则在包装件内流动，空气或氧气包围在包装件外侧。

4.2适用范围

(1)薄膜类：适用于各种塑料薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔复合膜、玻纤铝箔纸复合膜等膜状材料的氧气透过率测试。

(2)片材：如PP片材、PVC片材、PVDC片材、金属箔片、橡胶片、硅片等。

（3）包装件：酒瓶、可乐瓶、花生油桶、利乐包装、真空包装袋、三片罐、化妆品包装、牙膏软管、果冻杯、酸奶杯等塑料、橡胶、纸、纸塑复合、玻璃、金属材质的瓶、袋、罐、盒、桶的氧气透过率测试。

（4）还可定制扩展应用于：各种包装件封盖、太阳能背板、PPR管等各种材质管子、医药泡罩的整体氧气透过性能、塑料燃油箱、电池外壳等的氧气透过性能测试。

(3)标准：本设备满足各项国家和国际标准：ASTM D3985、ASTM F1307、ASTM F1927（选配）、GB/T 19789、GB/T 31354、DIN 53380-3、JIS K7126-2-B、YBB 00082003-2015

4.3设备参数

l 薄膜类试样的测试范围为0.01 ~ 200 cm³/(m²·24h)，包装件的测试范围：0.00005-1cm³/(pkg·day)

l 一次试验可同时测试3个试样，且试验数据各自独立。

l 设备的控温范围为10℃~ 55℃，控温精度为±0.2℃；湿度控制范围为氧气0%，5%RH ~ 90%±1%RH，100%RH。

l 自动测试模式，不需要人工调整快速获得精确结果；专业测试模式，提供了灵活丰富的仪器控制功能，满足个性化科研需要。

l 提供标准膜用于系统的校准，保证检测数据的准确性和通用性。

l 独有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。

5、试验步骤

(1)用裁样器从试样表面均匀裁取试样3片。

(2)沿测试腔周边涂抹一层真空油脂，将试样粘贴到测试腔上，设备自动夹紧试样。

(3)设置试验温度、湿度、试样厚度等参数信息，本次试验参数设置为23℃，75%RH，点击试验选项，试验开始。

(4)设备根据监测的信号值自动计算试样的氧气透过率。

6、试验结果

由于试样易碎，避免装样过程中挤压破裂，本次试验采用MASK小面积测试。本文检测的3片可降解试样的氧气透过率分别为102.5684 cm³/(m²·24h·0.1MPa)、108.0279 cm³/(m²·24h·0.1MPa)、110.4163 cm³/(m²·24h·0.1MPa)。

7、结论

氧气透过率是薄膜类材料的一个非常重要的参考指标，本文利用C230H等压法氧气透过率测试系统对某研发可降解膜材料的氧气透过率进行了检测，给科研人员一个可靠的数据指向，方便其更进一步的研发调试。除薄膜类材料外，本设备还可通过定制用于各类包装瓶、罐、桶、软管等容器类试样的氧气透过率测试，是一款应用范围较广的检测设备。济南兰光机电技术有限公司始终从事于为全球客户提供专业的检测设备与服务，了解Labthink兰光其他类型的检测设备，如氧气透过率检测设备、气体透过率检测设备、密封性能测试仪、热封试验仪、智能电子拉力试验机、撕裂度仪、摩擦系数仪等，您可登陆济南兰光公司网站查看具体信息或直接致电咨询。Labthink兰光期待与行业中的企事业单位增进技术交流与合作！

原创作者：济南兰光机电技术有限公司

C230H等压法透氧仪, 氧气透过率测试系统, 可降解材料透氧率测试仪

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