摘要:在種子的存儲過程中,為保持種子的活性,對其所處環(huán)境中的濕度條件要求較為嚴苛,故其包裝袋的防潮性能應較高。本文采用恒品水蒸氣透過率測試系統(tǒng)對蘿卜種子包裝袋的水蒸氣透過率進行測試,介紹了試驗的原理、設備的參數(shù)及適用范圍,并對試驗過程進行描述,從而為企業(yè)監(jiān)控種子包裝的防潮性能提供參考。
關鍵詞:種子包裝袋、軟塑包裝、防潮性能、阻水性、水蒸氣透過率、水蒸氣透過率測試系統(tǒng)
1. 意義
種子是植物的繁殖體系,居于農業(yè)生產鏈條的最上源,是農業(yè)生產中最基本、最重要的生產資料,也是人類生存和發(fā)展的基礎。種子的質量在很大程度上影響著農作物的產量和質量,而種子質量除了與種子的種植、生產過程等有關外,還與其存儲過程息息相關。在種子的存儲過程中,不可避免要進行呼吸作用,以維持其生命活動,影響呼吸作用的因素主要有環(huán)境的溫度、氣體成分及種子自身的含水量,為了合理控制種子在存儲過程中的呼吸作用,防止呼吸過旺或者出現(xiàn)無氧呼吸,種子應存儲在低溫及具有一定的氧氣分壓、干燥的環(huán)境中。
對于袋裝的種子來說,包裝袋中水分含量與包裝材料的防潮性能直接相關,若包裝材料的防潮性能較差,水蒸氣透過率較大,則外界環(huán)境中的水蒸氣向包裝內部的滲透量較多,包裝內的濕度增加,干燥的種子吸收水分使自身的含水量增加,超過安全水分時,其呼吸作用會明顯增強,加快了種子中有機質的消耗,縮短了種子的壽命,同時呼吸作用產生的熱量若未及時散失,還容易導致種子出現(xiàn)發(fā)霉的現(xiàn)象。因此,較高防潮性能的包裝材料是保證種子質量的必要條件之一。
2. 檢測樣品
本次測試以某品牌蘿卜種子包裝用鍍鋁復合膜為檢測樣品。
3. 試驗依據(jù)
目前,軟塑包裝材料水蒸氣透過率的測試方法主要有稱重法、紅外法、電解法、濕度法四種,本文采用紅外法對樣品的水蒸氣透過率進行測試,檢測過程依據(jù)的方法標準為GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定 紅外檢測器法》。
4. 試驗設備
本次試驗所采用的設備是由濟南恒品機電技術有限公司自主研發(fā)生產的水蒸氣透過率測試系統(tǒng)。
水蒸氣透過率測試系統(tǒng)
4.1 試驗原理
通過濃度差的推動作用實現(xiàn)水蒸氣在試樣兩側的擴散滲透,并利用紅外傳感器實現(xiàn)對水蒸氣含量的測試。具體的實現(xiàn)過程為,設備的試驗腔分為上、下兩個測試腔,試驗時試樣被裝夾在兩測試腔之間,上腔流動的是具有恒定濕度的氮氣,下腔流動的是干燥的高純氮氣,如此試樣的兩側便形成了一定的濕度差,水蒸氣會從設備的上腔透過試樣滲透到下腔,然后被干燥的氮氣攜帶至紅外傳感器處,通過對傳感器產生的同比例電信號的分析計算,即可得到試樣的水蒸氣透過率等參數(shù)。
本設備還可用于容器類試樣的阻水性測試,試驗時干燥的氮氣在容器內部流動,容器外側處于高濕的狀態(tài)。
4.2 設備參數(shù)
4.3 適用范圍
(1) 薄膜類:適用于各種塑料薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜、玻纖鋁箔紙復合膜等膜狀材料的水蒸氣透過率測試。
(2) 片材:適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的水蒸氣透過率的測試,如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。
(3) 紙類:適用于紙張、紙板及其復合材料的水蒸氣透過率測試,如煙包鍍鋁膜、紙鋁塑復合膜片材等。
(4) 容器:適用于塑料、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶等的水蒸氣透過率測試,如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三片罐、塑料化妝品軟管包裝、牙膏管包裝、果凍杯等。
(5) 擴展應用:可擴展應用到液晶顯示屏膜、醫(yī)藥泡罩、無菌護創(chuàng)膜、汽車油箱、電池塑料外殼等產品與包裝的水蒸氣透過率測試。
(6) 標準:本設備滿足各項國家和國際標準,如ISO 15106-2、ASTM F1249、GB/T 26253、TAPPI T557、JIS K7129。
5. 試驗過程
(1) 將參考膜片置于23±2℃、50±10%RH的環(huán)境中狀態(tài)調節(jié)4 h。
(2) 沿設備試驗腔的周邊涂抹一層真空油脂,將參考膜片粘貼在試驗腔上,用設備裝夾結構將參考膜片夾緊。
(3) 設置試驗溫度、濕度、參考膜片厚度等參數(shù)信息,點擊試驗選項,試驗開始。調節(jié)設備的流量閥,使上腔濕度達到設定值。
(4) 試驗結束,手動輸入?yún)⒖寄て臉藴手怠?/span>
(5) 用取樣器從蘿卜種子包裝袋表面裁取試樣3片。
(6) 按照(1) ~ (3)的步驟測試試樣的水蒸氣透過率。
圖3 試樣裝夾過程圖
(7) 試驗結束,設備根據(jù)實時監(jiān)測的信號值及參考膜片的測試結果,自動計算并顯示試樣的水蒸氣透過率。
6. 試驗結果
三個試驗腔檢測的蘿卜種子包裝袋樣品的水蒸氣透過率分別為1.036 g/(m2·24h)、1.101 g/(m2·24h)、1.097 g/(m2·24h),試驗結果取三個試驗腔測試結果的平均值,即為1.078 g/(m2·24h)。
7. 結論
包裝的防潮性是種子包裝應重點考慮的性能指標,該指標值的高低會對種子的質量及壽命產生較大影響。本文通過對蘿卜種子鍍鋁復合膜包裝水蒸氣透過率的測試,介紹了一種測試種子包裝袋防潮性能的試驗方法,該方法的操作過程簡單,智能化程度高,試驗結果的重復性與穩(wěn)定性好,可真實的反映出所測試樣品的水蒸氣透過率。恒品,致力于通過包裝檢測技術提升和實驗室檢測儀器研發(fā)幫助客戶應對包裝難題,助力包裝相關產業(yè)的品質安全。了解關于更多相關信息,您可以登陸濟南恒品機電技術有限公司網(wǎng)站查看具體信息或致電咨詢。恒品期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進技術交流與合作。