Metode Uji Standar ASTM F2476-20 untuk Menentukan Laju Transmisi Gas Karbon Dioksida (CO2TR) Melalui Material Penghalang Menggunakan Detektor Inframerah

Standar "Metode uji standar ASTM F2476-20 untuk menentukan laju transmisi gas karbon dioksida (CO2TR) melalui bahan penghalang menggunakan detektor inframerah" yang dikembangkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) menjelaskan prosedur untuk menentukan laju transmisi gas karbon dioksida dalam kondisi stabil melalui plastik dalam bentuk film, lembaran, laminasi, kertas atau kain yang diekstrusi atau dilapisi plastik. Dalam kasus bahan homogen memungkinkan untuk menentukan:

• Laju transmisi gas karbon dioksida (CO2TR)
• Permeabilitas film terhadap gas karbon dioksida (PCO2)
• Koefisien permeabilitas karbon dioksida (P'CO2)

Untuk tujuan standar ini, istilah dan definisi berikut berlaku:

• Koefisien permeabilitas karbon dioksida (P'CO2) adalah hasil kali permeabilitas dan ketebalan film. Permeabilitas hanya bermakna untuk material homogen, yang dalam hal ini merupakan sifat material massal. Jumlah ini tidak boleh digunakan kecuali hubungan antara ketebalan dan permeabilitas telah dikonfirmasi dalam pengujian menggunakan beberapa ketebalan material yang berbeda.
• Permeabilitas karbon dioksida (PCO2) adalah rasio TR terhadap perbedaan tekanan parsial karbon dioksida pada kedua sisi film.
• Laju transmisi karbon dioksida (CO2TR) adalah jumlah gas karbon dioksida yang melewati satuan luas permukaan paralel film plastik per satuan waktu dalam kondisi pengujian. Kondisi pengujian, termasuk suhu dan tekanan parsial karbon dioksida di kedua sisi film, harus ditentukan.

Laju transmisi gas karbon dioksida ditentukan setelah sampel mencapai kesetimbangan dalam lingkungan uji kering. Dalam konteks ini, lingkungan kering dianggap sebagai lingkungan dengan kelembapan relatif kurang dari 1 persen. Sampel dipasang sebagai semi-penghalang tertutup antara dua ruang pada tekanan atmosfer sekitar. Satu ruangan dibersihkan secara perlahan dengan aliran nitrogen, ruangan lainnya dengan karbon dioksida. Saat gas karbon dioksida berdifusi melalui film ke dalam gas pembawa nitrogen, gas tersebut dibawa ke detektor inframerah di mana keluaran listrik dihasilkan yang besarnya sebanding dengan jumlah karbon dioksida yang mengalir ke detektor per satuan waktu.

Laju transmisi gas karbon dioksida (CO2TR) merupakan penentu penting perlindungan kemasan yang disediakan oleh bahan penghalang. Namun, itu bukan satu-satunya penentu dan pengujian berbasis pengalaman tambahan harus digunakan untuk menghubungkan kinerja pengemasan dengan CO2TR. Cocok sebagai metode uji arbitrase asalkan pembeli dan penjual sepakat mengenai prosedur pengambilan sampel, prosedur standardisasi, kondisi pengujian, dan kriteria penerimaan.

Suhu merupakan parameter penting yang memengaruhi pengukuran CO2TR. Kontrol suhu yang cermat akan membantu meminimalkan perubahan akibat fluktuasi suhu. Suhu harus dijaga dalam plus/minus 0,1 derajat selama pengujian. Suhu rata-rata dan kisaran suhu yang ditemukan selama pengujian harus dilaporkan. Kontrol suhu yang benar lebih mudah dicapai jika perangkat ditempatkan di lingkungan yang suhunya terkontrol.

Sensor akan memerlukan waktu untuk mencapai karakteristik pembacaan rendah dari penghalang karbon dioksida yang baik setelah digunakan untuk menguji penghalang transmisi yang tinggi. Oleh karena itu, material dengan kualitas transmisi gas yang sebanding harus diuji bersama. Kalibrasi harus dilakukan dengan jumlah karbon dioksida yang sesuai dan sebanding dengan CO2TR dari sampel yang diuji.

Unit pengambilan sampel yang digunakan untuk menentukan CO2TR harus mewakili jumlah produk yang datanya diperlukan. Perhatian harus diberikan untuk memastikan bahwa sampel mewakili kondisi di seluruh lebar dan panjang gulungan film.

Sampel uji harus mewakili bahan yang diuji dan bebas dari cacat, termasuk kerutan, lipatan, dan lubang jarum (kecuali jika ini merupakan karakteristik bahan yang diuji). Jika perlu, ketebalan rata-rata ditentukan hingga 2,5 µm terdekat menggunakan mikrometer digital (atau setara) di setidaknya lima titik yang tersebar di seluruh area pengujian. Nilai maksimum, minimum dan rata-rata dicatat.

Jika sampel bersifat getas (seperti dengan lapisan tipis atau metalisasi yang tidak terlindungi), pengukuran material dapat merusak atau menggores lapisan penghalang. Untuk sampel seperti itu, mungkin lebih baik untuk menganalisis ketebalan material setelah uji laju transmisi. Jika sampel uji memiliki struktur asimetris (berlapis-lapis), kedua permukaan harus ditandai dengan tanda pembeda yang sesuai dan orientasi sampel uji dalam sel difusi harus dilaporkan.

Jika prosedur pengkondisian khusus digunakan, hal ini harus disertakan dalam laporan.

Organisasi kami, yang telah berusaha mendukung bisnis dari setiap sektor dengan berbagai pengujian, pengukuran, analisis, dan studi evaluasi yang telah dilakukan selama bertahun-tahun, memiliki staf yang kuat yang mengikuti dengan cermat perkembangan di dunia di bidang sains dan teknologi dan terus-menerus meningkatkan dirinya. Dalam konteks ini, layanan pengujian juga diberikan kepada bisnis sesuai dengan standar “Metode pengujian standar ASTM F2476-20 untuk menentukan laju transmisi gas karbon dioksida (CO2TR) melalui bahan penghalang menggunakan detektor inframerah”.