在食品与药品包装、医疗器械、新能源电池及功能薄膜领域,材料对氧气的阻隔性能是决定产品货架期、安全性与功能可靠性的关键指标。
透氧性测试仪,作为专业评估材料氧气透过率的核心精密仪器,以其高检测灵敏度、测试精度、智能的自动化控制与广泛的标准符合性,为材料研发、品质控制、工艺优化及标准认证提供了客观、准确、可追溯的科学数据,是守护产品品质与安全的“屏障功能评估专家”。

测试原理与标准遵循:科学量化氧气穿透过程
透氧性测试仪依据成熟的物理原理,通过检测恒定条件下透过材料薄层的氧气量,精确计算其氧气透过率(OTR)等关键参数。
1、等压法原理的广泛应用目前主流仪器多采用库仑法传感器等压法。测试前,试样将测试腔分隔为上、下两部分。下腔(高压侧)通入特定纯度的干燥氧气或空气,上腔(低压侧)通入等压的载气(通常为高纯氮气)。由于两侧氧分压差,氧气分子从高压侧透过试样扩散至低压侧,并被载气携带至高灵敏度库仑电量计传感器中。传感器内的化学反应将氧气转化为与氧分子数成正比的电信号,从而连续、实时地监测并累计透过的氧气总量,精度高。
2、标准化的测试条件与环境模拟仪器严格按照国际国内标准设计。测试可在不同温度、不同湿度下进行(通过环境舱或腔体调湿系统),以模拟材料在实际储存或使用环境(如热带高湿、冷链干燥)下的真实阻隔性能,这对于亲水性包装材料(如某些塑料、生物涂层)的评估尤为重要。
3、智能化数据处理与参数计算实时采集的氧气透过量数据经软件处理后,自动计算并报告关键结果:氧气透过率(OTR,单位:cm³/(m²·24h·atm))、氧气透过系数(P,单位:cm³·cm/(cm²·s·Pa))及特定条件下的氧气透过量。软件通常具备自动判断测试达到平衡状态的功能。
核心性能优势:定义高精度阻隔测试标准
面对从高阻隔到中等阻隔材料的广泛测试需求,透氧性测试仪展现出全面的性能。
1、检测灵敏度与宽广量程高性能库仑传感器对氧气具有高的检测选择性与灵敏度,检测下限可达0.0001cm³/(m²·24h·atm)甚至更低,能够精确评估铝箔复合膜、EVOH高阻隔膜、太阳能背板、OLED封装材料等的高阻隔性能。同时,量程宽广,可覆盖至数千单位。
2、测试精度与重复性精密的温湿度控制、稳定的气流系统与高精度传感器,确保了测试结果的高重复性与低偏差,数据可靠,为材料性能的细微差异比较、工艺调整效果评估及质量仲裁提供了坚实依据。
3、高效的测试通量与自动化多腔体并行测试设计(如三腔、六腔)可同时测试多个样品,大幅提升实验室效率。全自动控制可实现从参数设置、样品装夹、测试运行到数据报告生成的全流程自动化,减少人为误差,操作简便。
4、广泛的材料与样品适应性可测试塑料薄膜、片材、复合材料、涂层材料、包装容器(瓶、袋、盒)等。针对容器测试,通常配备专用夹具,可评估瓶体、瓶盖或整体包装的透氧性。
应用全景:守护关键产品的屏障品质
透氧性测试仪是多个对氧气敏感行业进行材料评价与质量控制的核心设备。
1、食品与药品包装评估保鲜膜、咖啡胶囊、零食包装、药品泡罩、输液袋等包装材料的氧气阻隔性能,预测产品保质期,优化包装结构以延长货架期。
2、医疗器械与生物材料测试人工皮肤、伤口敷料、血液袋、组织工程支架等生物医用材料的透氧性,这是评估其生物相容性与功能有效性的关键参数之一。
3、新能源与电子行业评估锂离子电池软包铝塑膜的阻隔性能,防止电解液与水分、氧气反应导致性能衰减。测试OLED、QLED等显示器的柔性封装材料的阻隔性,防止水氧侵入导致器件失效。
4、农业与工业薄膜评估农用大棚膜、气调贮藏膜对内部气体成分的调节能力。测试工业防锈包装膜、干燥剂包装的阻隔性能。
5、科研与第三方检测在大学、研究所及检测机构,用于新材料(如石墨烯复合膜、生物基薄膜)的研发、阻隔机理研究,以及提供符合国内外标准的第三方公证检测服务。
透氧性测试仪,以其对材料微观“呼吸”过程的精准捕捉与量化,将抽象的“阻隔性能”转化为精确、可比、可预测的科学数据。它不仅是材料研发工程师的“眼睛”,洞察氧气穿透屏障的规律,更是品质控制人员的“标尺”,严格把关产品的安全生命线。