本文由山东普创工业科技有限公司提供
在现代材料科学与包装工程领域,气体阻隔性能是衡量材料质量的核心指标之一。无论是食品保鲜包装、药品密封容器,还是航空航天材料、新能源电池隔膜,材料对氧气、氮气、二氧化碳等气体的渗透能力直接影响产品的保质期、安全性和使用寿命。准确测定材料的气体透过率、溶解度系数、扩散系数和渗透系数,是产品研发、质量控制和标准认证的关键环节。
压差法作为气体渗透性测试的经典方法,因其原理清晰、数据可靠、适用范围广而被国际广泛采纳。山东普创工业科技有限公司推出的GTR-V3压差法气体透过率测试仪,正是基于这一成熟原理,结合现代自动化控制技术,为科研机构和生产企业提供了一套高效、精准、多功能的测试解决方案。
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压差法气体透过率测试仪
测试原理:
GTR-V3采用经典的压差法测试原理,首先,将经过预处理的试样置于上下测试腔之间并夹紧密封。随后对低压腔(下腔)进行真空处理,并对整个系统抽真空至规定真空度。达到目标真空度后,关闭下腔,向上腔充入一定压力的试验气体,在试样两侧形成恒定且可调的压差。在此压差梯度驱动下,气体从高压侧向低压侧渗透。仪器通过高精度传感器实时监测低压侧内的压强变化,经过数据处理即可得出试样的气体透过率、溶解度系数、扩散系数和渗透系数等关键阻隔性参数。
这一测试原理完全符合GB/T 1038、ASTM D1434、ISO 2556、ISO 15105-1、JIS K7126-A、YBB 00082003等多项国内外标准,确保了测试结果的权威性和国际互认性。
仪器设计:三腔独立结构的高效优势
GTR-V3在硬件设计上的一大亮点是三个完全独立的测试腔体(A腔、B腔、C腔)。每个腔体配备独立的主传感器,可同时进行三种相同或不同试样的测试。这种设计带来了多重实用价值:
- 效率提升:单次操作即可完成三组测试,大幅缩短批量检测周期;
- 条件一致:三腔共享同一温控环境,消除因温度波动导致的系统误差;
- 灵活配置:既可平行测试同一样品以提高数据可靠性,也可同时评估不同材料的阻隔性能,便于对比研究。
仪器采用计算机全自动控制,从抽真空、充气、测试到数据采集与处理,整个过程无需人工干预,有效避免了操作因素引入的误差。
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压差法气体透过率测试仪
技术特点:
1. 宽范围高精度温控系统
温度是影响气体渗透速率的关键变量。GTR-V3的温控范围为5℃~65℃,控温精度达到±0.1℃,能够满足从低温模拟到常温乃至稍高温环境下的测试需求。这一特性对于研究温度依赖性材料(如某些高分子薄膜)的渗透行为尤为重要。
2. 高真空与宽量程测试能力
仪器真空度可达<10Pa,真空分辨率为0.1Pa,为压差法的准确实施提供了坚实的真空基础。测试量程覆盖0.01~50000 cc/㎡·24h·0.1MPa,既能检测高阻隔材料的微弱渗透,也能应对低阻隔材料的大透过率测试,并支持量程扩展。
3. 双重判断模式与数据可追溯性
系统提供比例判断和模糊判断两种试验过程判断模式,适应不同材料和研究习惯的需求。测试全程实时监控并保存状态,所有数据曲线可复现,便于事后评估测试进程、排查异常或进行深度分析。
4. 开放的数据系统与校准保障
GTR-V3配备开放的数据库系统,便于用户进行自定义数据分析和报告生成。仪器支持标准膜校正和传感器外校两种校准方式,并附带标准膜用于快速校准,确保检测数据的准确性和通用性。RS232通用数据接口方便与实验室信息管理系统对接。
5. 特殊气体测试扩展
除了常规的O₂、N₂、CO₂测试外,仪器经改制后还可支持有毒气体及易燃易爆气体的测试,满足石油化工、特殊材料研发等领域的安全测试需求。
技术参数:
测量范围(膜):0.01~50000 cc/㎡·24h·0.1MPa
试样数量:3
主传感器数量:3
测试模式:3腔独立
真空分辨率:0.1 Pa
真空度:<10 Pa
温控范围:5℃~65℃
控温精度:±0.1℃
上腔试验压力:-0.1 MPa~+0.15 MPa(常规)
下腔检测压力:0~1333.33 Pa
气源压力:0.4 MPa~0.6 MPa
试验气体:O₂、N₂、CO₂或其他气体
样品厚度:≤3 mm
试样尺寸:Φ97 mm
透过面积:38.48 cm²
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压差法气体透过率测试仪
应用领域:从基础研究到工业质检
基础应用:
薄膜材料:塑料薄膜、复合膜、高阻隔膜、纸塑复合膜、镀铝膜、铝箔复合膜、防水透气膜等
片材材料:PP、PVC、PVDC等工程塑料片材,橡胶及建材片材
石油化工:输送管道材料(如MDPE塑料)的CO₂渗透性评估
航空航天:飞艇、气囊等航空航天材料的氦气阻隔性能检测
生物降解材料:淀粉基等生物降解膜的透气性能测定
扩展应用:
纸及复合材料:烟包装铝箔纸、利乐包装片材、方便面及纸杯用纸塑复合材料
包装容器:化妆品软管、铝塑管、软瓶、真空包装袋等
涂层与印刷:各类漆膜涂覆层、印刷层的气体渗透性
电子真空包装:易氧化电子元件、消耗性传感器等真空包装材料的阻隔性验证
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