摘要:在種子的存儲(chǔ)過程中,為保持種子的活性,對(duì)其所處環(huán)境中的濕度條件要求較為嚴(yán)苛,故其包裝袋的防潮性能應(yīng)較高。本文采用恒品水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)對(duì)蘿卜種子包裝袋的水蒸氣透過率進(jìn)行測(cè)試,介紹了試驗(yàn)的原理、設(shè)備的參數(shù)及適用范圍,并對(duì)試驗(yàn)過程進(jìn)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(guān)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(cè)試系統(tǒng)
1. 意義
種子是植物的繁殖體系,居于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈條的最上源,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本、最重要的生產(chǎn)資料,也是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。種子的質(zhì)量在很大程度上影響著農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,而種子質(zhì)量除了與種子的種植、生產(chǎn)過程等有關(guān)外,還與其存儲(chǔ)過程息息相關(guān)。在種子的存儲(chǔ)過程中,不可避免要進(jìn)行呼吸作用,以維持其生命活動(dòng),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(chǔ)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(yīng)存儲(chǔ)在低溫及具有一定的氧氣分壓、干燥的環(huán)境中。
對(duì)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(guān),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(nèi)部的滲透量較多,包裝內(nèi)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(shí),其呼吸作用會(huì)明顯增強(qiáng),加快了種子中有機(jī)質(zhì)的消耗,縮短了種子的壽命,同時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的熱量若未及時(shí)散失,還容易導(dǎo)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(zhì)量的必要條件之一。
2. 檢測(cè)樣品
本次測(cè)試以某品牌蘿卜種子包裝用鍍鋁復(fù)合膜為檢測(cè)樣品。
3. 試驗(yàn)依據(jù)
目前,軟塑包裝材料水蒸氣透過率的測(cè)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(duì)樣品的水蒸氣透過率進(jìn)行測(cè)試,檢測(cè)過程依據(jù)的方法標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 26253-2010《塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測(cè)定 紅外檢測(cè)器法》。
4. 試驗(yàn)設(shè)備
本次試驗(yàn)所采用的設(shè)備是由濟(jì)南恒品機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)。
水蒸氣透過率測(cè)試系統(tǒng)
4.1 試驗(yàn)原理
通過濃度差的推動(dòng)作用實(shí)現(xiàn)水蒸氣在試樣兩側(cè)的擴(kuò)散滲透,并利用紅外傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)水蒸氣含量的測(cè)試。具體的實(shí)現(xiàn)過程為,設(shè)備的試驗(yàn)腔分為上、下兩個(gè)測(cè)試腔,試驗(yàn)時(shí)試樣被裝夾在兩測(cè)試腔之間,上腔流動(dòng)的是具有恒定濕度的氮?dú)?,下腔流?dòng)的是干燥的高純氮?dú)猓绱嗽嚇拥膬蓚?cè)便形成了一定的濕度差,水蒸氣會(huì)從設(shè)備的上腔透過試樣滲透到下腔,然后被干燥的氮?dú)鈹y帶至紅外傳感器處,通過對(duì)傳感器產(chǎn)生的同比例電信號(hào)的分析計(jì)算,即可得到試樣的水蒸氣透過率等參數(shù)。
本設(shè)備還可用于容器類試樣的阻水性測(cè)試,試驗(yàn)時(shí)干燥的氮?dú)庠谌萜鲀?nèi)部流動(dòng),容器外側(cè)處于高濕的狀態(tài)。
4.2 設(shè)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(fù)合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復(fù)合膜、玻纖鋁箔紙復(fù)合膜等膜狀材料的水蒸氣透過率測(cè)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(cè)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(fù)合材料的水蒸氣透過率測(cè)試,如煙包鍍鋁膜、紙鋁塑復(fù)合膜片材等。
(4) 容器:適用于塑料、橡膠、紙、紙塑復(fù)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(cè)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(kuò)展應(yīng)用:可擴(kuò)展應(yīng)用到液晶顯示屏膜、醫(yī)藥泡罩、無菌護(hù)創(chuàng)膜、汽車油箱、電池塑料外殼等產(chǎn)品與包裝的水蒸氣透過率測(cè)試。
(6) 標(biāo)準(zhǔn):本設(shè)備滿足各項(xiàng)國家和國際標(biāo)準(zhǔn),如ISO 15106-2、ASTM F1249、GB/T 26253、TAPPI T557、JIS K7129。
5. 試驗(yàn)過程
(1) 將參考膜片置于23±2℃、50±10%RH的環(huán)境中狀態(tài)調(diào)節(jié)4 h。
(2) 沿設(shè)備試驗(yàn)腔的周邊涂抹一層真空油脂,將參考膜片粘貼在試驗(yàn)腔上,用設(shè)備裝夾結(jié)構(gòu)將參考膜片夾緊。
(3) 設(shè)置試驗(yàn)溫度、濕度、參考膜片厚度等參數(shù)信息,點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng),試驗(yàn)開始。調(diào)節(jié)設(shè)備的流量閥,使上腔濕度達(dá)到設(shè)定值。
(4) 試驗(yàn)結(jié)束,手動(dòng)輸入?yún)⒖寄て臉?biāo)準(zhǔn)值。
(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(cè)試試樣的水蒸氣透過率。
圖3 試樣裝夾過程圖
(7) 試驗(yàn)結(jié)束,設(shè)備根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的信號(hào)值及參考膜片的測(cè)試結(jié)果,自動(dòng)計(jì)算并顯示試樣的水蒸氣透過率。
6. 試驗(yàn)結(jié)果
三個(gè)試驗(yàn)腔檢測(cè)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(yàn)結(jié)果取三個(gè)試驗(yàn)腔測(cè)試結(jié)果的平均值,即為1.078 g/(m2·24h)。
7. 結(jié)論
包裝的防潮性是種子包裝應(yīng)重點(diǎn)考慮的性能指標(biāo),該指標(biāo)值的高低會(huì)對(duì)種子的質(zhì)量及壽命產(chǎn)生較大影響。本文通過對(duì)蘿卜種子鍍鋁復(fù)合膜包裝水蒸氣透過率的測(cè)試,介紹了一種測(cè)試種子包裝袋防潮性能的試驗(yàn)方法,該方法的操作過程簡(jiǎn)單,智能化程度高,試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性與穩(wěn)定性好,可真實(shí)的反映出所測(cè)試樣品的水蒸氣透過率。恒品,致力于通過包裝檢測(cè)技術(shù)提升和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對(duì)包裝難題,助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。了解關(guān)于更多相關(guān)信息,您可以登陸濟(jì)南恒品機(jī)電技術(shù)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(jìn)技術(shù)交流與合作。
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