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藥包材透氣性測試儀壓差法與等壓法的區(qū)別

閱讀:773        發(fā)布時(shí)間:2020-7-10

透氣性測試就是檢測藥包材對(duì)常見無機(jī)氣體(O2、CO2、N2等)的阻隔性,常見的測試方法主要有壓差法與等壓法,它們的測試原理不同,測試條件差別較大,但在整個(gè)阻隔性測試領(lǐng)域中都占有很重要的地位。

真空法是壓差法中是代表性的一種測試方法。它的測試原理(見圖1)是利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的空間,先將試樣兩側(cè)都抽成真空,然后向其中一側(cè)(A高壓側(cè))充入0.1MPa(絕壓)的測試氣體,而另一側(cè)(B低壓側(cè))保持真空狀態(tài)。這樣在試樣兩側(cè)就形成了0.1MPa的測試氣體壓差,測試氣體滲透通過薄膜進(jìn)入低壓側(cè)并引起低壓側(cè)壓力的變化。通過使用高精度真空規(guī)測量低壓側(cè)的壓力變化量就可以利用下面的公式(由ISO15105-1給出)計(jì)算得到測試氣體的氣體透過量(GTR)。由真空法得到的氣體透過量單位是:cm3/m2·24h·0.1MPa。

·式中:VC是低壓側(cè)的體積;

·T是試驗(yàn)溫度(熱力學(xué)溫度);

·pu是高壓側(cè)的氣體壓強(qiáng);

·A是有效滲透面積;

·dp/dt是當(dāng)滲透狀態(tài)穩(wěn)定后,在低壓側(cè)單位時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)的變化量;

·R是氣體常數(shù)。

真空法測試標(biāo)準(zhǔn)很多,比如:ISO2556、ISO15105-1、ASTMD1434(M法)、GB1038等。

2、等壓法

目前應(yīng)用于透氣性檢測的等壓法只有化學(xué)傳感器法,它主要用于氧氣透過性檢測,測試原理(見圖2)如下:利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的氣流系統(tǒng),一側(cè)為流動(dòng)的測試氣體(A,可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體),另一側(cè)為流動(dòng)的干燥氮?dú)猓˙)。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,氧氣透過薄膜并被氮?dú)饬魉椭羵鞲衅髦?,由傳感器精確測量出氮?dú)饬髦袛y帶的氧氣量,從而計(jì)算出材料的氧氣透過率。由傳感器法直接測得且未經(jīng)校正的氧氣透過量,其常用單位是:cm3/m2·d。ISO15105-2提供的氧氣透過量(O2GTR)計(jì)算公式如下:

·式中:U是試樣測試時(shí)的輸出電壓信號(hào);

·Uo是電壓零信號(hào);

·k是設(shè)備的校正因子;

·Pa是環(huán)境大氣壓;

·Po是測試氣體中的氧氣分壓差;

·A是有效滲透面積。

傳感器法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:ISO15105-2,ASTMD3985,ASTMF1927,ASTMF1307等。

壓差法測試的專業(yè)技術(shù)

可同時(shí)測定試樣的氣體透過率、溶解度系數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)以及 透系數(shù);

三個(gè)測試腔*獨(dú)立,可同時(shí)測試三種相同或不同的試樣;

寬范圍、高精度溫濕度控制,可滿足多種試驗(yàn)條件下的氣體滲透測試;

提供比例和模糊雙重試驗(yàn)過程判斷模式;

測試量程可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展,滿足大透過率測試的要求;

具備寬范圍溫度數(shù)據(jù)擬合功能,輕松獲得溫度條件下的試驗(yàn)結(jié)果;

適用于多種氣體的透過率測試,如氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、空氣、氦氣等(易燃易爆氣體可定制);

系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制,整個(gè)試驗(yàn)過程自動(dòng)完成;

真空泵根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)度自動(dòng)啟停,無需人工操作;

提供標(biāo)準(zhǔn)膜進(jìn)行快速校準(zhǔn),保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性;

配備 RS232 通用數(shù)據(jù)接口,方便數(shù)據(jù)傳遞。

 

壓差法測試的技術(shù)指標(biāo)

測試范圍      0.0550,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(常規(guī))

不低于500,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(擴(kuò)展體積) 

試樣件數(shù)      3 件(數(shù)據(jù)各自獨(dú)立);

真空分辨率    0.1 Pa

測試腔真空度  <20 Pa;

試樣尺寸      Φ97 mm

透過面積      38.48 cm2;

控溫范圍      5℃~95℃;

控溫精度      ±0.1℃;

控濕范圍      0%RH、2%RH98.5%RH、100%RH(濕度發(fā)生裝置另購);

控濕精度      ±1%RH;

試驗(yàn)氣體      O2、 N2 CO2 等氣體 (氣源用戶自備);

試驗(yàn)壓力      -0.1 MPa+0.1 MPa(特殊壓力可定制);

氣源壓力      0.6 MPa;

接口尺寸      Ф6 mm 聚氨酯管;

電源          AC 220V  50Hz;

外形尺寸      740mm (L) ×610mm (W) ×460mm (H) ;

凈重           85kg。

 

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