藥包材透氣性測(cè)試儀壓差法與等壓法的區(qū)別
透氣性測(cè)試就是檢測(cè)藥包材對(duì)常見(jiàn)無(wú)機(jī)氣體(O2、CO2、N2等)的阻隔性,常見(jiàn)的測(cè)試方法主要有壓差法與等壓法,它們的測(cè)試原理不同,測(cè)試條件差別較大,但在整個(gè)阻隔性測(cè)試領(lǐng)域中都占有很重要的地位。
真空法是壓差法中是代表性的一種測(cè)試方法。它的測(cè)試原理(見(jiàn)圖1)是利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的空間,先將試樣兩側(cè)都抽成真空,然后向其中一側(cè)(A高壓側(cè))充入0.1MPa(絕壓)的測(cè)試氣體,而另一側(cè)(B低壓側(cè))保持真空狀態(tài)。這樣在試樣兩側(cè)就形成了0.1MPa的測(cè)試氣體壓差,測(cè)試氣體滲透通過(guò)薄膜進(jìn)入低壓側(cè)并引起低壓側(cè)壓力的變化。通過(guò)使用高精度真空規(guī)測(cè)量低壓側(cè)的壓力變化量就可以利用下面的公式(由ISO15105-1給出)計(jì)算得到測(cè)試氣體的氣體透過(guò)量(GTR)。由真空法得到的氣體透過(guò)量單位是:cm3/m2·24h·0.1MPa。
·式中:VC是低壓側(cè)的體積;
·T是試驗(yàn)溫度(熱力學(xué)溫度);
·pu是高壓側(cè)的氣體壓強(qiáng);
·A是有效滲透面積;
·dp/dt是當(dāng)滲透狀態(tài)穩(wěn)定后,在低壓側(cè)單位時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)的變化量;
·R是氣體常數(shù)。
真空法測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)很多,比如:ISO2556、ISO15105-1、ASTMD1434(M法)、GB1038等。
2、等壓法
目前應(yīng)用于透氣性檢測(cè)的等壓法只有化學(xué)傳感器法,它主要用于氧氣透過(guò)性檢測(cè),測(cè)試原理(見(jiàn)圖2)如下:利用試樣將滲透腔隔成兩個(gè)獨(dú)立的氣流系統(tǒng),一側(cè)為流動(dòng)的測(cè)試氣體(A,可以是純氧氣或是含氧氣的混合氣體),另一側(cè)為流動(dòng)的干燥氮?dú)猓˙)。試樣兩邊的壓力相等,但氧氣分壓不同。在氧氣的濃度差作用下,氧氣透過(guò)薄膜并被氮?dú)饬魉椭羵鞲衅髦校蓚鞲衅骶_測(cè)量出氮?dú)饬髦袛y帶的氧氣量,從而計(jì)算出材料的氧氣透過(guò)率。由傳感器法直接測(cè)得且未經(jīng)校正的氧氣透過(guò)量,其常用單位是:cm3/m2·d。ISO15105-2提供的氧氣透過(guò)量(O2GTR)計(jì)算公式如下:
·式中:U是試樣測(cè)試時(shí)的輸出電壓信號(hào);
·Uo是電壓零信號(hào);
·k是設(shè)備的校正因子;
·Pa是環(huán)境大氣壓;
·Po是測(cè)試氣體中的氧氣分壓差;
·A是有效滲透面積。
傳感器法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:ISO15105-2,ASTMD3985,ASTMF1927,ASTMF1307等。
壓差法測(cè)試的專(zhuān)業(yè)技術(shù)
● 可同時(shí)測(cè)定試樣的氣體透過(guò)率、溶解度系數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)以及滲 透系數(shù);
● 三個(gè)測(cè)試腔*獨(dú)立,可同時(shí)測(cè)試三種相同或不同的試樣;
● 寬范圍、高精度溫濕度控制,可滿(mǎn)足多種試驗(yàn)條件下的氣體滲透測(cè)試;
● 提供比例和模糊雙重試驗(yàn)過(guò)程判斷模式;
● 測(cè)試量程可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展,滿(mǎn)足大透過(guò)率測(cè)試的要求;
● 具備寬范圍溫度數(shù)據(jù)擬合功能,輕松獲得溫度條件下的試驗(yàn)結(jié)果;
● 適用于多種氣體的透過(guò)率測(cè)試,如氧氣、二氧化碳、氮?dú)?、空氣、氦氣等(易燃易爆氣體可定制);
● 系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制,整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程自動(dòng)完成;
● 真空泵根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)度自動(dòng)啟停,無(wú)需人工操作;
● 提供標(biāo)準(zhǔn)膜進(jìn)行快速校準(zhǔn),保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性;
● 配備 RS232 通用數(shù)據(jù)接口,方便數(shù)據(jù)傳遞。
壓差法測(cè)試的技術(shù)指標(biāo)
測(cè)試范圍 0.05~50,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(常規(guī))
不低于500,000 cm3/m2·24h·0.1MPa(擴(kuò)展體積) ;
試樣件數(shù) 3 件(數(shù)據(jù)各自獨(dú)立);
真空分辨率 0.1 Pa;
測(cè)試腔真空度 <20 Pa;
試樣尺寸 Φ97 mm;
透過(guò)面積 38.48 cm2;
控溫范圍 5℃~95℃;
控溫精度 ±0.1℃;
控濕范圍 0%RH、2%RH~98.5%RH、100%RH(濕度發(fā)生裝置另購(gòu));
控濕精度 ±1%RH;
試驗(yàn)氣體 O2、 N2、 CO2 等氣體 (氣源用戶(hù)自備);
試驗(yàn)壓力 -0.1 MPa~+0.1 MPa(特殊壓力可定制);
氣源壓力 0.6 MPa;
接口尺寸 Ф6 mm 聚氨酯管;
電源 AC 220V 50Hz;
外形尺寸 740mm (L) ×610mm (W) ×460mm (H) ;
凈重 85kg。