CO2-Penetrator

CO2-Penetrator

CarboPack BTKann zur Prüfung der Kohlendioxidpermeabilität verwendet werden, z. B. durch Kohlendioxid in kohlensäurigen GetränkenPETFlaschenkörper oder Korkstopfe (natürlich oder synthetisch), Glasflaschendeckel für Blasenwein oder Getränke usw.CarboPack BTTestCO TRSchadlos und schnell. Normalerweise kostet ein Test weniger.1Stunden, im Gegensatz zu anderen herkömmlichen Methoden dauern Wochen oder sogar Monate.

CarboPack BTDie Spurenpenetration durch das Verpackungsmaterial kann gemessen werden (eine bessere Erkennungsgrenze auf dem Markt) oder Leckagen, die mit dem bloßen Auge sichtbar sind, wie z. B. Bruch oder Schweißfehler.

Mit einem nicht-dispersen Infrarot-Gassensor, basierend auf einem Infrarot-Detektions-Subsystem mit doppelter Wellenlänge, wurde die Empfindlichkeit * durch die thermostatische Steuerung und die Druckkompensation erreicht. Aufgrund dieses und der Elektronik,CarboPack BTKann bei hohen relativen Feuchtigkeitswerten getestet werdenCO2TR(Optional)Auf diese Weise können wir Messungen unter möglichst nahen realen Bedingungen durchführen und den Einfluss der Feuchtigkeit auf die Kohlendioxidpermeabilität von Materialien oder Beschichtungen bewerten, die zur Herstellung von Flaschen verwendet werden.

CarboPack BTEs ist mit einem Heizkühlsteuerungssystem ausgestattet, das die Leistung der Blockierschicht mit der Temperatur überprüfen kann. Alle Funktionen werden von der Software gesteuert.

In der heutigen Kunststoffverpackungsanwendung hat sich die gashaltige Verpackung erhebt und allmählich mehr Funktionalität gezeigt.

Eine Form ist die Klimaanlagenverpackung, d. h. in einer geschlossenen Verpackung, durch das Füllen von CO2, N2 und anderen Gasen, die Gaszusammensetzung in der Verpackung zu regulieren, um die physikalischen, chemischen und physiologischen Reaktionen zu unterdrücken, die eine schlechte Qualität des Inhalts (insbesondere der Lebensmittel) verursachen. CO2 ist ein Gasbestandteil, der eine wichtige Rolle in der Klimaanlagenverpackung einnimmt, und seine hervorragende Rolle ist seine effiziente bakteriebetriebene Wirkung. Da CO2 die Zellen der Bakterien durchdringen kann, so dass der PH in der Zelle sinkt und die Aktivität der Enzyme verringert wird, kann es die Zellverpflanzung hemmen. Außerdem ist CO2-gering giftig und hat wenige Auswirkungen auf die sensorische Qualität von Nahrungsmitteln, so dass Fisch und Meeresfrüchte, frisches weiches Obst und Gemüse, Backsnacks und andere korrosive und schimmelsichere Wirkung haben.

Die zweite Form ist die Verpackung von kohlensäurigen Getränken. Kohlensäurige Getränke werden durch erhöhten Druck in der Verarbeitung hergestellt, um CO2 in Zuckerwasser zu lösen. CO2 wird in Kontakt mit Flüssigkeiten kohlensäuert und erzeugt einen saueren Geschmack, der den Geschmack des Getränks harmonisiert und gleichzeitig einen reizenden Geschmack bildet, der dem kohlensäurigen Getränk * ein Schaumstoff verleiht. Die Carbonation von CO2 reduziert den PH-Wert der Flüssigkeit, schafft eine saure Umgebung, fördert die Vermehrung von Mikroben zu hemmen und spielt eine antibakterielle Korrosionswirkung.

Mechanismen des Gasverlusts und Methoden der Penetrationsprüfung

Für die oben genannten beiden Arten von gashaltigen Verpackungen ist die Aufrechterhaltung der CO2-Menge eine Voraussetzung für die Verpackungsfunktion und die Produkteigenschaften, die für die Erhaltung der Qualität des Inhalts und die Aufrechterhaltung des Geschmacks von großer praktischer Bedeutung sind. Aus praktischer Sicht ist der „Verlust“ unvermeidlich. Laut der jahrelangen Forschung von Jinan Languang über den Mechanismus der Penetration von Verpackungskunststoffen und Kunststoffbehältern gibt es hauptsächlich zwei Wege zum Verlust:

Mikrodimension - Penetration

Für gashaltige Verpackungen ist die CO2-Konzentration in der Verpackung deutlich höher als auf der Außenseite, unter der Wirkung einer schlechten Konzentration wird das Gas auf der Hochdruckseite auf das Kunststoffmaterial aufgelöst werden, in dem es nach der Diffusion von der anderen Seite aufgelöst wird, dieser Prozess ist der Prozess der Penetration und Verlust von CO2. Die Penetrationsrate hängt hauptsächlich von der Blockierbarkeit, der Dicke und der Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit des Verpackungskunststoffs ab.

Makroebene - Leckage

Dies bezieht sich hauptsächlich auf die Dichtung der Verpackungskanten oder Flaschenöffnungen. Wenn die Randqualität schlecht ist, der Flaschendeckel nicht festgeschraubt ist oder die Flaschenöffnung und der Flaschendeckel fehlerhaft sind, was zu einer schlechten Dichtung des Randes oder der Flaschenöffnung führt, kann das Gas leicht durch die Spalte austreten.

Leckagen auf makroebene zeigen oft schnelle, erhebliche Verlustmerkmale, die leicht zu beobachten sind und daher leicht zu verhindern sind. Aber der Gasverlust auf mikroskopischer Ebene ist ein langsamer, langfristiger Prozess, der nicht leicht zu erkennen ist, was oft eine wichtige Ursache für schlechte Qualitätsveränderungen während der Haltbarkeitsdauer des Inhalts ist.

Daher sollten Verpackungslieferanten ein Produktleistungskontrollsystem einrichten, die Blockierbarkeit des Materials für gashaltige Verpackungen vorprüfen und den Prozess rechtzeitig anpassen, um Verpackungsmaterialien bereitzustellen, die den Anforderungen des Benutzers entsprechen. Für die Hauptform der gashaltigen Verpackungen als Endbenutzer sollten die CO2-Penetrationseigenschaften von Verpackungsmaterialien sowie andere herkömmliche Gase wie N2, O2 und Luft sowie die Prüfung und Forschung der Penetrationsblockierenden Eigenschaften in das Qualitätskontrollsystem der Inhaltsstoffe integriert werden, um die Anwendungsanwendbarkeit von eigenen Verpackungsmaterialien oder Verpackungsmaterialien zu beurteilen.

Derzeit ist die Prüfung der CO2-Durchlässigkeit von Kunststoffen hauptsächlich nach GB / T1038-2000 "Plastikfilm und Dünnfilm-Gasdurchlässigkeitsprüfmethode: Druckdifferenzmethode". Das Prinzip lautet: Die Niederdruckkammer und die Hochdruckkammer werden mit einem Kunststofffilm oder einer Folie getrennt, die Hochdruckkammer ist mit etwa 105 Pa Testgas gefüllt, und das Volumen der Niederdruckkammer ist bekannt. Nachdem die Probe verschlossen ist, wird die Niederdruckraumluft mit einer Vakuumpumpe auf einen Wert nahe Null gepumpt. Durch die Messung der Druckzunahme in der Niederdruckkammer mit einem Druckmesser kann die zeitabhängige Gasmenge des Testgases von der Hochdruckkammer durch die Membran (Folie) in die Niederdruckkammer bestimmt werden, aber die Anfangsphase, in der sich die Geschwindigkeit des Gases im Laufe der Zeit ändert, sollte ausgeschlossen werden. Die Gasdurchlässigkeit wird nach der folgenden Formel berechnet:

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

In der Formel Qg - die Gasdurchlässigkeit des Materials, Einheit cm3 / m2 · d · Pa;

(ΔP/Δt) - der kalkulative Mittelwert der Druckänderung von Niederdruckkammergasen in der Einheitszeit bei stabilem Durchlauf in Einheit Pa/h;

V - Niederdruckkammervolumen in cm3;

S - Prüffläche der Probe in m2;

T - Testtemperatur, K;

P1-P2 - Druckdifferenz auf beiden Seiten der Probe in Pa;

T0 - Temperatur im Standardzustand (273,15 K);

P0 - Druck im Standardzustand (1,0133 × 105 Pa).

Testfälle und Analysen

Der Autor wählte PP-Material und PET-Material der gleichen Dicke, gemäß dem oben genannten Prüfprinzip, mit Hilfe eines Gaspermeators, um die Durchlässigkeit von CO2 und N2 bei verschiedenen Temperaturen zu testen, einerseits zeigt das Bild der Instrument-Blockierprüfmethode, andererseits zeigt der Unterschied in der Durchlässigkeit von CO2 und N2 bei verschiedenen Materialien und den Einfluss der Temperatur auf sie. Beispielsweise bieten wir Methoden für die Versuche und Forschung in diesem Bereich für die Upstream- und Downstream-Unternehmen von Verpackungen.

Das Testgerät ist das VAC-V2 Differential Pressure Gas Penetrator von Jinan Lan Guang, das spezialisiert ist auf die Prüfung von Gasdurchlässigkeit, Penetrationskoeffizienten, Löslichkeitskoeffizienten und Diffusionskoeffizienten bei verschiedenen Temperaturen für eine Vielzahl von Folien, Blattproben; Durchlässigkeitsprüfungen für mehrere Gase wie O2, CO2, N2, Helium und Luft; Der Testbereich beträgt 0,05 ~ 50000cm3 / (m2 · 24h · 0,1MPa), die Vakuum-Auflösung kann 0,1Pa erreichen; Der Temperaturbereich beträgt 5 ° C ~ 95 ° C, die Temperaturgenauigkeit beträgt ± 0,1 ° C; Feuchtigkeitskontrollbereich von 0% RH, 2% RH ~ 98,5% RH, 100% RH, Feuchtigkeitskontrollgenauigkeit von ± 1% RH; Es gibt drei * unabhängige Testkammern, die gleichzeitig drei gleiche oder verschiedene Proben testen können.

Bei der Prüfung wird die vorbehandelte Probe entsprechend den Normen und den Instrumentanforderungen zwischen den oberen und unteren Prüfkammern aufgespannt. Zunächst wird die Niederdruckkammer (die Unterkammer) vakuumiert und das gesamte System dann vakuumiert. Wenn der vorgeschriebene Vakuumgrad erreicht ist, schließen Sie die Unterkammer, füllen Sie das Prüfgas mit einem bestimmten Druck in die Hochdruckkammer (Oberkammer) und gewährleisten Sie, dass sich auf beiden Seiten der Probe ein konstanter (einstellbarer) Druckunterschied bildet. So wird das Gas unter der Wirkung des Differenzdruckgradients von der Hochdruckseite auf die Niederdruckseite durchdringen, und durch die Überwachung und Behandlung des niedrigdruckseitigen Innendrucks können verschiedene Blockierparameter der Testprobe ermittelt werden.

Jinan Lan Lichtdruckdifferenz Gaspenetrator

VAC-V2 Differenzdruck Gaspenetrator von Jinan Languang

Druckdifferenzprüfung für Dünnfilm-Gaspenetration

Druckdifferenzprüfung für Dünnfilm-Gaspenetration

Die Testergebnisse finden sich in Tabelle 1. In Bezug auf das Material sind die N2- und CO2-Durchlässigkeiten von PET-Folien mit der gleichen Fläche und Dicke deutlich niedriger als PP-Folien. Aus Sicht des durchdringenden Gases haben beide Materialien eine deutlich geringere Durchlässigkeit für N2 als für CO2, da die Größe und Form der Gasmoleküle die Diffusionsfähigkeit des Gases im Material beeinflussen. Die Größe der Moleküle kann durch den dynamischen Durchmesser der Gasmoleküle angegeben werden, siehe Tabelle 2. Im Allgemeinen ist je kleiner der dynamische Durchmesser des Moleküls, desto leichter ist die Diffusion im Polymer.

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