摘要：軍用食品保質(zhì)期一般較長(cháng)，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(guò)率測試系統測試了一種軍用食品包裝材料的水蒸氣透過(guò)率，并介紹了試驗原理、試驗過(guò)程及設備參數、適用范圍等內容，為監控軍用包裝材料的防潮性能有效手段的篩選提供參考。

關(guān)鍵詞：水蒸氣透過(guò)率、防潮性能、水蒸氣透過(guò)率測試系統、軍用食品、包裝材料

1、意義

在行軍、作戰、執行特殊任務(wù)時(shí)，食品是保持隊伍有生力量、提高戰斗力*的重要補給。出于對軍事戰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部滲透量多少的關(guān)鍵因素。水分是微生物生長(cháng)繁殖的必要條件，因此當接觸到的水分較多，食品不僅易出現吸潮、結塊、皮軟等現象，還增加了霉變的風(fēng)險，而采用對水蒸氣具有高阻隔性(即防潮性?xún)?yōu)異)的包裝材料則可顯著(zhù)降低水蒸氣向包裝內部的滲透量，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(diǎn)，隨著(zhù)包裝技術(shù)的進(jìn)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(guò)渡，不同材質(zhì)軟塑包裝材料的水蒸氣透過(guò)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(lèi)材料防潮性能的檢測與監控。

圖1 常見(jiàn)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(guò)率。

3、測試依據

本次試驗采用電解法原理測試樣品的防潮性能，測試依據為GB/T 21529-2008《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過(guò)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(guò)率測試系統為試驗設備，檢測樣品的水蒸氣透過(guò)率，該設備由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖2  W3/330水蒸氣透過(guò)率測試系統

4.1 試驗原理

電解傳感器法是根據電解水分子與電解電流的定量關(guān)系測試滲透過(guò)試樣的水蒸氣量。試驗時(shí)，用試樣將設備的測試腔分為上、下兩個(gè)腔，上腔中充填一定濕度的氮氣，下腔中流動(dòng)的是干燥的氮氣，水蒸氣在濕度差的作用下，由上腔通過(guò)試樣滲透到下腔，下腔中的氮氣將透過(guò)的水蒸氣攜帶至電解傳感器中進(jìn)行電解分析，zui終得到試樣的水蒸氣透過(guò)率。

4.2 設備參數

• 0.001 ~ 40 g/(m²·24h)，分辨率為0.001 g/(m²·24h)；容器類(lèi)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(gè)測試腔，三個(gè)測試腔均可獨立設計，試驗過(guò)程互不干擾，試驗結果獨立顯示。系統zui多可支持10臺儀器并行連接，建立30個(gè)試樣同時(shí)試驗的系統。提供標準膜用于系統校準，保證檢測數據的準確性和通用性?？膳c氧氣透過(guò)率測試系統搭配，組成混合測試系統，由一臺計算機統一控制，實(shí)現水蒸氣、氧氣透過(guò)率同時(shí)測試的、便捷的試驗方法。支持Lystem^TM實(shí)驗室數據共享系統，統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(lèi)、片材類(lèi)、紙張、紙板及其復合材料類(lèi)、容器類(lèi)等包裝件的水蒸氣透過(guò)率的測試。其中薄膜類(lèi)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(lèi)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(lèi)包括紙張、紙板等，如煙包鍍鋁紙、紙鋁塑復合片材等；容器類(lèi)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(guò)率測試，如可樂(lè )瓶、花生油桶、利樂(lè )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(guò)特殊的配置，該設備還可用于醫藥泡罩、藥品塑料瓶、方便面碗、紙杯、紙碗、汽車(chē)油箱、電池塑料外殼等特殊包裝件水蒸氣透過(guò)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(guò)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(gè)試驗腔表面涂抹真空油脂，將3片試樣分別安裝在三個(gè)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(chēng)、試樣厚度、試驗模式、試驗溫度、濕度等參數信息，打開(kāi)氣源，調節氮氣壓力，使試驗腔內濕度達到設定值，旋轉載氣流量調節旋鈕，使上、下腔內的氮氣流量達到標準要求。點(diǎn)擊試驗選項，試驗開(kāi)始。設備按照設定參數進(jìn)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(guò)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(guò)率取3個(gè)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(guò)率是衡量軍用食品包裝防潮性能的重要參數指標，直接影響食品在保質(zhì)期內的質(zhì)量。本文利用電解傳感器法設備——Labthink蘭光W3/330水蒸氣透過(guò)率測試系統測試了軍用食品包裝鋁塑復合膜樣品的水蒸氣透過(guò)率，整個(gè)操作過(guò)程簡(jiǎn)單，智能化程度高，試驗結果可靠，能夠真實(shí)的反映所測試樣品的防潮性能。濟南蘭光機電技術(shù)有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事包裝檢測設備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測服務(wù)的優(yōu)良企業(yè)，現有設備已服務(wù)于汽車(chē)、、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(gè)行業(yè)與領(lǐng)域，了解相關(guān)設備與檢測服務(wù)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(jìn)技術(shù)溝通與合作。