氧气透过率检测

检测项目

氧气透过率（OTR）：测量材料在一定温度、湿度下，单位面积、单位时间内透过的氧气量，是评估包装阻隔性能的关键指标，测试范围0.01~10000 cm³/(m²·d·atm)（不同标准适用范围不同）。

薄膜厚度：氧气透过率与材料厚度呈负相关，需同步测量以确保OTR计算准确性，测试精度±1μm，采用接触式或非接触式（激光）方法。

环境湿度控制：部分材料（如塑料、纸塑复合膜）的OTR受湿度影响显著，测试时需维持稳定湿度，范围10%~90%RH，精度±2%RH。

环境温度控制：温度影响分子扩散速率，OTR随温度升高而增大，测试温度范围10℃~50℃，精度±0.5℃，符合ISO、ASTM等标准要求。

氧气分压差：根据Fick定律，OTR与两侧氧气分压差成正比，测试时保持分压差稳定，误差±0.01 atm，确保结果可靠性。

稳态透过时间：从测试开始到氧气透过速率达到稳定的时间，需记录至分钟级，用于判断测试是否有效，一般要求≤24小时（高阻隔材料可延长）。

复合膜层间剥离强度：避免因层间分离导致OTR异常，测试范围1~100 N/15mm，精度±1%，符合GB/T 2790《胶粘剂180°剥离强度试验方法》。

水蒸气透过率（WVTR）：部分产品需同时评估水与氧气阻隔性，采用重量法或红外法测量，量程0.01~1000 g/(m²·d)，精度±3%。

氧气透过率重复性：同一材料多次测试的变异系数，ISO标准要求≤5%，确保测试结果的一致性。

加速老化后OTR：模拟产品储存环境（如40℃/90%RH，7天），测试老化后OTR，评估材料长期稳定性，变化率需符合客户或标准要求（如≤20%）。

材料密度：部分标准（如GB/T 1038）要求输入材料密度计算渗透系数，测试精度±0.01 g/cm³，采用排水法或比重瓶法。

检测范围

食品包装材料：包括薯片袋、肉类真空包装膜、水果保鲜盒、乳制品无菌包装等，需高阻隔性防止氧化变质，延长保质期。

药品包装材料：如胶囊铝塑泡罩、注射剂玻璃管、生物制品复合袋、疫苗包装瓶等，保障药品有效期内活性成分不降解。

化妆品包装材料：护肤品软管、香水玻璃瓶、面膜铝箔袋、口红管等，防止维生素、精油等活性成分氧化失活。

工业包装材料：电子元件防静电包装膜、化工产品容器内衬、润滑油桶包装等，避免氧气导致的腐蚀或化学变质。

农业用材料：温室大棚膜、种子包装袋、农药乳油瓶等，控制氧气透过率以调节内部环境，保障种子发芽率或农药有效性。

医疗器械包装：手术衣包装、输液管袋、伤口敷料包装、一次性注射器包装等，防止细菌滋生和材料降解，符合医疗用品无菌要求。

汽车内饰材料：座椅皮革、仪表盘塑料件、车门内饰板等，评估长期使用后氧气对材料老化的影响，防止褪色或开裂。

航空航天材料：卫星组件包装膜、飞机内饰复合材料、太空食品包装等，适应极端环境（如低气压、高辐射）下的阻隔要求。

环保材料：可降解塑料膜、纸基复合膜、生物基包装材料等，评估其在降解过程中OTR的变化，确保降解后不影响环境。

军用包装材料：野战食品包装、弹药密封容器、军用帐篷材料等，保障储存期内性能稳定，适应野外环境。

检测标准

ISO 15105-1:2007 塑料.薄膜和薄片.气体传输率的测定.第1部分:差压法。

ASTM D3985-17 用差压法测定塑料薄膜和薄片氧气透过率的标准试验方法。

GB/T 1038-2000 塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法 压差法。

ISO 15105-2:2003 塑料.薄膜和薄片.气体传输率的测定.第2部分:等压法。

ASTM F1927-14 用等压法测定塑料薄膜和薄片氧气透过率的标准试验方法。

GB/T 26253-2010 塑料薄膜和薄片 氧气透过率的测定 库仑计法。

ISO 2556:2001 橡胶和塑料 薄膜和薄片 气体透过率的测定 重量法。

ASTM D3079-13 用重量法测定塑料薄膜和薄片气体透过率的标准试验方法。

GB/T 16928-2008 包装材料 气体透过率试验方法 库仑计法。

GB/T 2790-1995 胶粘剂180°剥离强度试验方法 挠性材料对刚性材料。

检测仪器

差压法氧气透过率测试仪：采用压差法原理，测量材料两侧氧气分压差导致的压力变化，计算OTR，量程0.01~10000 cm³/(m²·d·atm)，温度控制10℃~50℃（精度±0.5℃），湿度控制10%~90%RH（精度±2%RH）。

等压法氧气透过率测试仪（库仑计法）：通过库仑计检测透过材料的氧气量，适用于高阻隔材料（如铝箔复合膜），量程0.001~100 cm³/(m²·d·atm)，测试精度±2%。

恒温恒湿箱：为OTR测试提供稳定环境条件，内部容积≥0.5 m³，温度波动±0.5℃，湿度波动±2%RH，支持连续运行≥72小时。

薄膜厚度测试仪：采用激光非接触式测量，避免损伤材料，测试范围0~1000μm，精度±1μm，适用于塑料膜、铝箔、纸塑复合膜等。

材料试验机：用于测试复合膜层间剥离强度，符合GB/T 2790标准，量程1~100 N，精度±1%，支持180°剥离试验。

加速老化试验箱：模拟高温高湿环境，用于评估材料长期稳定性，温度范围40℃~80℃，湿度范围60%~95%RH，循环周期（如12小时高温高湿+12小时常温）可调。

水蒸气透过率测试仪：同步测量WVTR，采用红外法原理，量程0.01~1000 g/(m²·d)，精度±3%，支持与OTR测试仪联动测试。

氧气传感器：用于差压法测试仪中的氧气浓度检测，响应时间≤10秒，分辨率0.01 ppm，线性误差±1%FS。

数据采集系统：实时记录测试过程中的压力、温度、湿度、氧气浓度等参数，采样频率≥1次/分钟，存储容量≥1000组数据，支持Excel导出。

标准膜校准装置：使用已知OTR的标准膜（如聚四氟乙烯、聚酯）校准测试仪，确保测试准确性，校准周期≤6个月，校准误差≤3%。