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面膜铝塑复合膜包装对内部水分阻隔性能的监测

时间:2021-03-19 16:19 编辑:包装机厂家 分享到:

面膜铝塑复合膜包装对内部水分阻隔性能的监测

发布日期:2017-11-20

1、意义

面膜所含有的精华成分可实现其特殊的保养功能,例如补水保湿、美白、抗衰老、平衡油脂等。常见的面膜包装有铝塑复合膜包装、玻璃罐装、塑料罐装或塑料管等形式。本文通过先容面膜铝塑复合膜包装对内部水分阻隔性能的监测方案,分析面膜铝塑包装的阻隔性能优劣。若包装水蒸气透过率较大,即对内部精华液中水分阻隔性较差,则精华液中水分很容易散失,从而失去了补水保湿等美容功效,因此面膜生产企业应加强对面膜外包装的水蒸气阻隔性能的检测。


图1  面膜的常用包装

2、现状

目前,国内有关软塑材料水蒸气透过率的测试方法有称重法(杯式法)、电解法、湿度法与红外法,可参考的方法标准有GB 1037-1988 《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法 杯式法》、GB/T 16928-1997 《包装材料试验方法 透湿率》、GB/T 21529-2008 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定——电解传感器法》、GB/T 30412-2013 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 湿度传感器法》等。

本文所依据的标准为GB/T 21529-2008 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定——电解传感器法》。

3、试验样品

某品牌面膜所使用的铝塑复合膜。

4、试验设备

本文采用的试验设备为Labthink兰光W3/330水蒸气透过率测试系统。


图2  W3/330水蒸气透过率测试系统

4.1 试验原理

W3/330采用电解传感器法测试原理,具有稳定相对湿度的氮气在薄膜的一侧流动,干燥氮气在薄膜的另一侧流动;由于湿度梯度的存在,水蒸气会从高湿侧穿过薄膜扩散到低湿侧;在低湿侧,透过的水蒸气被流动的干燥氮气携带至传感器,进入传感器时会产生同比例的电信号,通过对传感器电信号的分析计算,从而得出试样的水蒸气透过率等参数。对于包装容器而言,干燥氮气则在容器内流动,容器外侧处于高湿状态。

4.2 设备参数

薄膜类试样的常规测试范围0.001 ~ 40 g/(m2·24h),可扩展至0.01 ~ 1000 g/(m2·24h),分辨率为0.001 g/(m2·24h);容器类试样的测试范围为0.0001 ~ 0.2 g/(pkg·24h),分辨率为0.00001 g/(pkg·24h)。

试验的温度范围为15℃ ~ 55℃,控温精度为±0.1℃;湿度范围为0%RH、35%RH ~ 90%RH、100%RH,控湿精度为±1%RH。

设备配置了三个测试腔,三个测试腔均可独立设计,试验过程互不干扰,试验结果独立显示。

系统最多可支撑10台仪器并行连接,建立30个试样同时试验的高效系统。

提供标准膜用于系统校准,保证检测数据的准确性和通用性。

可与氧气透过率测试系统搭配,组成混合测试系统,由一台计算机统一控制,实现水蒸气、氧气透过率同时测试的高效、便捷的试验方法。

4.3 适用范围

(1) 本设备适用于薄膜类、片材类、纸张、纸板及其复合材料类、容器类等包装件的水蒸气透过率的测试。

薄膜类包括各种塑料薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔、铝箔复合膜、玻纤铝箔纸复合膜等;

片材类包括各种工程塑料、橡胶、建材等片状材料,如PP片材、PVC片材、PVDC片材等;

纸张、纸板及其复合材料类包括纸张、纸板等,如烟包镀铝纸、纸铝塑复合片材等;

该设备还可扩展用于太阳能背板、液晶显示屏膜、医药泡罩、药品塑料瓶、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。

容器类包括塑料、橡胶、纸、纸塑复合、玻璃、金属等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的水蒸气透过率测试,如可乐瓶、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。

(2) 本设备符合GB/T 21529、ISO 15106-3、DIN 53122-2、YBB 00092003等多项国家和国际标准。

5、试验过程

(1) 用裁样器从样品表面裁取108 mm × 108 mm的试样3片。

(2) 分别将3片试样的铝箔面朝向高湿测,装夹在仪器的3个测试腔上,拧紧测试腔。

(3) 设置样品厚度、试验温度、试验湿度等参数信息。

(4) 调节氮气的压力,使测试腔内的湿度达到设定值,并通过氮气流量调节旋钮,使上、下腔内的氮气流量达到标准规定值。

(5) 点击开始试验选项,试验开始。仪器自动记录试验过程中低湿侧的水分含量变化,并计算出最终的试验结果。

6、试验结果

3片试样的水蒸气透过率测试值分别为:0.6365 g/(m2·24h)、0.6789 g/(m2·24h)、0.7464 g/(m2·24h)。

7、结论

从上述检测结果来看面膜铝塑复合膜包装水蒸气透过率较低,说明包装阻湿性较好,可满足较长的保质期需求。W3/330水蒸气透过率测试系统是专业用于薄膜、片材、容器对外界水蒸气阻隔性能的检测设备,具有检测精度高、测试结果重复性好等优点。

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成功案例success case

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