Углекислый осмос

Углекислый осмос

CarboPack БТЕго можно использовать для проверки проницаемости углекислого газа, например, в газированных напитках.ПЭТТело бутылки или пробка (натуральная или синтетическая), Стеклянные крышки для пузырьков или напитков и т.д.CarboPack БТтестКО TRОн не поврежден, и очень быстро. Обычно тест не стоит1Часы, в отличие от других обычных методов, занимают недели или даже месяцы.

CarboPack БТМожно измерить микропроникновение через упаковочный материал (лучший предел обнаружения на рынке), а также видимые утечки невооруженным глазом, такие как сломанные или ошибки сварки.

* Чувствительность достигается с использованием невзрачных инфракрасных газовых датчиков, основанных на двухволновой инфракрасной детекторной подсистеме, с помощью термостатического контроля и компенсации давления. Из - за этого и электронных панелей,CarboPack БТМожно проверить на более высокую относительную влажность.CO2TR(Возможность выбора)Таким образом, мы можем проводить измерения в максимально приближенных к реальным условиях и оценивать влияние влажности на проницаемость углекислого газа материалами или покрытиями, используемыми для производства бутылок.

CarboPack БТОснащена системой управления нагревом и охлаждением, которая проверяет, как изменяются свойства барьерного слоя с температурой. Все функции контролируются программным обеспечением.

В сегодняшней области применения пластиковой упаковки, газовая упаковка выделяется, постепенно демонстрирует больше функциональности.

Одной из форм является газорегулируемая упаковка, то есть в закрытой упаковке, путем наполнения CO2, N2 и других газов, регулируя газовые компоненты в упаковке, играет роль подавления физических, химических, физиологических реакций, которые вызывают ухудшение качества содержимого (особенно пищевых продуктов). CO2 является газовым компонентом, который занимает важное место в газорегулирующей упаковке, и выделяется его эффективным антибактериальным эффектом. Поскольку CO2 проникает в клетки бактерий, снижая уровень pH и активность ферментов в клетках, он может подавлять размножение клеток. И CO2 низкая токсичность, мало влияет на сенсорное качество пищевых продуктов, поэтому для рыбы, морепродуктов, свежих фруктов и овощей, выпечки закусок и т. Д. Есть антикоррозийный и плесенепроницаемый эффект.

Вторая форма - упаковка газированных напитков. Углеродные напитки производятся при повышенном давлении в процессе обработки, растворяя CO2 в сахарной воде. При контакте CO2 с жидкостью происходит карбонизация, вырабатывается кислый вкус, который примиряет вкус напитка и в то же время создает раздражающий вкус, придавая газированным напиткам * пенообразный вид. Карбонизация CO2 снижает PH жидкости, создает кислую среду, которая способствует подавлению размножения микроорганизмов и служит антибактериальным и антикоррозионным действием.

Механизм потери газа и метод испытания на проницаемость

Для этих двух продуктов, содержащих газ в упаковке, поддержание количества CO2 является предпосылкой для реализации функции упаковки и характеристик продукта, имеет большое практическое значение для сохранения качества и вкуса содержимого. Но с реалистической точки зрения, "потеря" неизбежна. Согласно многолетнему исследованию механизма проникновения упакованных пластмасс и пластиковых контейнеров в Цзинань Лангуан, существует два основных способа потери:

1. Микроскопический уровень - проникновение

Для газосодержащих упаковок концентрация CO2 в упаковке значительно выше, чем на внешней стороне, и под действием плохой концентрации газ на стороне высокого давления адсорбируется и растворяется в пластиковом материале, в котором он диффузируется и анализируется с другой стороны, этот процесс представляет собой процесс осмотической потери CO2. Скорость проникновения в основном зависит от изоляции, толщины упаковочного пластика и температуры и влажности окружающей среды.

2. Макроуровень - утечка

Это в основном относится к герметичности края упаковки или отверстия бутылки. Если качество уплотнения плохое, крышка не затягивается, или конструкция отверстия и резьбы крышки бутылки имеет дефекты, что приводит к плохому уплотнению края или отверстия бутылки, газ легко просачивается через щель.

Утечки на макроуровне часто демонстрируют характеристики быстрой и большой потери, которые легко наблюдать и, следовательно, легко предотвращать и контролировать. Однако потеря газа на микроуровне является медленным и долгосрочным процессом, который нелегко обнаружить, что часто является важной причиной плохого качества содержимого в течение срока годности.

Поэтому для поставщиков упаковочных материалов должна быть создана система контроля производительности продукции, чтобы обеспечить предварительную проверку барьерности материала, используемого в газовой упаковке, и своевременно отрегулировать процесс, чтобы обеспечить упаковку, соответствующую требованиям пользователя. Для конечного пользователя упаковки, в которой газосодержащая упаковка является основной формой, свойства проникновения CO2 упаковочного материала, а также другие обычные газы, такие как N2, O2 и воздух, должны быть проверены и изучены в системе контроля качества содержимого, чтобы определить применимость применения барьерных свойств упаковок собственного производства или поставляемых упаковок, а также в качестве эффективного источника данных для оценки поставщиков отбора.

В настоящее время, испытание скорости проникновения CO2 пластмассовых материалов, в основном со ссылкой на GB / T1038 - 2000 « Метод испытания проницаемости пластмассовых пленок и тонколистовых газов: метод перепада давлений». Принцип состоит в том, чтобы отделить камеру низкого давления от камеры высокого давления пластиковой пленкой или пластиной, камера высокого давления заполнена испытательным газом около 105 Па, объем камеры низкого давления известен. После уплотнения образца вакуумным насосом воздух в помещении низкого давления откачивается почти до нуля. Измерение приращения давления в камере низкого давления p с помощью манометра определяет количество газа, зависящего от времени, от камеры высокого давления через мембрану (пластину) до камеры низкого давления, но исключает начальную стадию изменения скорости прохождения газа со временем. Пропуск газа рассчитывается по следующей формуле:

Qg = (ΔP / Δt) × (T0 / P0T) × (24 / (P1-P2))

В формуле Qg - количество газа, проходящего через материал, в единицах cm3 / m2 · d · Pa;

(Дельта P / Дельта t) - среднее арифметическое значение изменения давления газа в камере низкого давления за единицу времени при стабильном прохождении в Па / ч;

v - объем камеры низкого давления в единицах cm3;

S - испытательная площадь образца в м2;

Т - испытательная температура, K;

P1 - P2 - перепад давления по обе стороны образца в Па;

T0 - температура в стандартном состоянии (273,15K);

P0 - Давление в стандартном состоянии (1.0133×105Па).

Тестирование и анализ

Автор выбрал материал PP и ПЭТ одинаковой толщины, в соответствии с вышеуказанным принципом тестирования, с помощью газового проницателя для проверки пропускной способности CO2 и N2 при различных температурах, с одной стороны, визуально отображает метод испытания на барьерность прибора, с другой стороны, показывает разницу в пропускной способности CO2 и N2 из разных материалов и влияние температуры на него. Используйте это в качестве примера, чтобы предоставить предприятиям верхнего и нижнего течения упаковочных материалов соответствующее методологическое руководство для тестирования и исследований в этой области.

Испытание проводилось с использованием прибора для газопроницаемости методом перепада давлений VAC - V2 в Цзинаньском Лангуане, который специализируется на испытаниях на проницаемость газов, коэффициент проницаемости, коэффициент растворимости и коэффициент диффузии различных тонких пленок и образцов листов при различных температурах; Применяется для тестирования скорости пропускания различных газов, таких как O2, CO2, N2, гелий и воздух; Диапазон испытаний составляет 0,05 ~ 500000cm3 / (m2.24h 0.1 МПа), вакуумное разрешение может достигать 0,1Па; диапазон контроля температуры составляет 5°C ~ 95°C, точность контроля температуры ±0,1°C; Диапазон контроля влажности составляет 0% RH, 2% RH ~ 98,5% RH, 100% RH, точность контроля влажности составляет ±1% RH; Есть три * отдельные испытательные полости, которые могут одновременно тестировать три одинаковых или разных образца.

При испытании предварительно обработанный образец помещается между верхними и нижними испытательными полостями в соответствии со стандартами и требованиями прибора. Сначала вакуумная обработка полости низкого давления (нижняя полость), а затем вакуум всей системы. При достижении заданного вакуума нижняя полость испытания закрывается, в полость высокого давления (верхнюю полость) подается испытуемый газ определенного давления и обеспечивается постоянное перепад давления (регулируемый) по обе стороны образца. Таким образом, газ под действием градиента перепада давления проникает боком высокого давления в сторону низкого давления, и параметры обструкции испытуемого образца могут быть получены путем мониторинга и обработки внутреннего давления на стороне низкого давления.

Цзинаньский газопроницаемый прибор

Цзинаньский газоосмотический прибор VAC - V2

испытание на проникновение тонкопленочного газа методом перепада давления

испытание на проникновение тонкопленочного газа методом перепада давления

Результаты испытаний представлены в таблице 1. Судя по материалу, проникновение N2 и CO2 из ПЭТ - пленки той же толщины значительно ниже, чем у PP - пленки. Что касается проницаемых газов, то эти два материала имеют гораздо меньшее проникновение N2, чем CO2, потому что размер и форма молекул газа влияют на диффузию газа в материале. Размер молекулы может быть выражен по динамическому диаметру молекулы газа, как показано в таблице 2. Как правило, чем меньше динамический диаметр молекулы, тем легче она распространяется в полимерах.

Углекислый осмос