طريقة الاختبار القياسية ASTM F2476-20 لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) عبر المواد الحاجزة باستخدام كاشف الأشعة تحت الحمراء

طريقة الاختبار القياسية ASTM F2476-20 لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) عبر المواد الحاجزة باستخدام كاشف الأشعة تحت الحمراء

يصف المعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM F2476-20 لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) عبر المواد الحاجزة باستخدام كاشف الأشعة تحت الحمراء" الذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) إجراءً لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون في الحالة المستقرة عبر البلاستيك في شكل أفلام أو صفائح أو صفائح مغلفة أو أوراق أو أقمشة مبثوقة أو مطلية بالبلاستيك. في حالة المواد المتجانسة فإنه يسمح بتحديد:

طريقة الاختبار القياسية ASTM F2476-20 لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) عبر المواد الحاجزة باستخدام كاشف الأشعة تحت الحمراء

  • معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR)
  • نفاذية الفيلم لغاز ثاني أكسيد الكربون (PCO2)
  • معامل نفاذية ثاني أكسيد الكربون (P'CO2)

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • معامل نفاذية ثاني أكسيد الكربون (P'CO2) هو حاصل ضرب النفاذية وسمك الفيلم. النفاذية لها معنى فقط بالنسبة للمواد المتجانسة، وفي هذه الحالة فهي خاصية للمادة السائبة. لا ينبغي استخدام هذه الكمية إلا إذا تم تأكيد العلاقة بين السُمك والنفاذية في الاختبارات باستخدام عدة سماكات مختلفة للمادة.
  • نفاذية ثاني أكسيد الكربون (PCO2) هي نسبة TR إلى الفرق في الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون على جانبي الفيلم.
  • معدل انتقال ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) هو كمية غاز ثاني أكسيد الكربون التي تمر عبر وحدة المساحة من الأسطح المتوازية لفيلم بلاستيكي لكل وحدة زمنية في ظل ظروف الاختبار. ينبغي تحديد ظروف الاختبار، بما في ذلك درجة الحرارة والضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون على جانبي الفيلم.

يتم تحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون بعد وصول العينة إلى حالة التوازن في بيئة الاختبار الجافة. وفي هذا السياق، تعتبر البيئة الجافة هي البيئة التي تكون فيها الرطوبة النسبية أقل من 1 في المائة. يتم تثبيت العينة كحاجز شبه مغلق بين غرفتين عند الضغط الجوي المحيط. يتم تطهير إحدى الغرفتين ببطء بتيار من النيتروجين، والغرفة الأخرى بثاني أكسيد الكربون. عندما ينتشر غاز ثاني أكسيد الكربون عبر الفيلم إلى غاز ناقل النيتروجين، يتم نقله إلى كاشف الأشعة تحت الحمراء حيث يتم إنتاج خرج كهربائي يتناسب حجمه مع كمية ثاني أكسيد الكربون المتدفق إلى الكاشف لكل وحدة زمنية.

يعد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) أحد العوامل المهمة التي تحدد حماية التغليف التي توفرها مواد الحاجز. ومع ذلك، فهذا ليس العامل الحاسم الوحيد، ويجب استخدام اختبارات إضافية قائمة على الخبرة لربط أداء التعبئة والتغليف بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون. وهي مناسبة كطريقة اختبار تحكيم بشرط أن يتفق البائع والمشتري على إجراءات أخذ العينات وإجراءات التوحيد وشروط الاختبار ومعايير القبول.

تعتبر درجة الحرارة معلمة حاسمة تؤثر على قياس CO2TR. سيساعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة على تقليل التغييرات الناجمة عن تقلبات درجات الحرارة. يجب أن تبقى درجة الحرارة في حدود 0,1 درجة مئوية أو أقل أثناء الاختبار. ينبغي الإبلاغ عن متوسط ​​درجة الحرارة ونطاق درجة الحرارة التي تم العثور عليها أثناء الاختبار. يمكن تحقيق التحكم الصحيح في درجة الحرارة بسهولة أكبر إذا تم وضع الجهاز في بيئة يتم التحكم في درجة حرارتها.

سيحتاج المستشعر إلى بعض الوقت حتى يستقر في قراءة منخفضة لخاصية حاجز ثاني أكسيد الكربون الجيد بعد استخدامه لاختبار حاجز انتقال مرتفع. لذلك، ينبغي اختبار المواد ذات خصائص نقل الغاز المتشابهة معًا. يجب إجراء المعايرة باستخدام كمية مناسبة من ثاني أكسيد الكربون قابلة للمقارنة مع CO2TR للعينات التي تم اختبارها.

يجب أن تكون وحدات أخذ العينات المستخدمة لتحديد CO2TR ممثلة لكمية المنتج المطلوب الحصول على بيانات عنها. ويجب الحرص على التأكد من أن العينات تمثل الظروف عبر عرض وطول لفة الفيلم.

يجب أن تكون عينات الاختبار ممثلة للمواد التي يتم اختبارها وخالية من العيوب، بما في ذلك التجاعيد والثنيات والثقوب الدقيقة (ما لم تكن هذه سمة من سمات المادة التي يتم اختبارها). إذا لزم الأمر، يتم تحديد متوسط ​​السمك لأقرب 2,5 ميكرومتر باستخدام ميكرومتر رقمي (أو ما يعادله) في خمس نقاط على الأقل موزعة على منطقة الاختبار بأكملها. يتم تسجيل القيم القصوى والدنيا والمتوسطة.

إذا كانت العينة هشة (مثل تلك التي تحتوي على طبقة رقيقة أو طلاء معدني غير محمي)، فإن قياس المادة قد يؤدي إلى إتلاف أو خدش طبقة الحاجز. بالنسبة لهذه العينات، قد يكون من الأفضل تحليل سمك المادة بعد اختبار معدل النقل. إذا كانت عينة الاختبار تحتوي على بنية غير متماثلة (متعددة الطبقات)، فيجب وضع علامات مميزة مناسبة على السطحين والإبلاغ عن اتجاه عينة الاختبار في خلية الانتشار.

إذا تم استخدام إجراء تكييف خاص، فيجب تضمين ذلك في التقرير.

تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا تقديم خدمات الاختبار للشركات وفقًا للمعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM F2476-20 لتحديد معدل انتقال غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2TR) من خلال المواد الحاجزة باستخدام كاشف الأشعة تحت الحمراء".

واتس اب